Αποκατάσταση των κύκλων του νερού για φυσικά δροσερά κλίματα και αντιστροφή της υπερθέρμανσης του πλανήτη.
Walter Jehne
Healthy Soils Australia
Σας ευχαριστούμε για την ευκαιρία που μας δίνεται στο Healthy Soils Australia να συνεισφέρουμε στο σημαντικό σας φόρουμ.
Το Healthy Soils Australia είναι ένα δίκτυο κορυφαίων καινοτόμων αγροτών από όλη την Αυστραλία. Όπως και οι ομάδες σας στις ΗΠΑ Soil-age και το Soils for Climate, υποστηρίζουμε πρακτικές λύσεις για την αναγέννηση της υγείας του εδάφους μας και βοηθάμε στην αντιμετώπιση της κρίσιμης πρόκλησης: της ξηρασίας, του νερού, των τροφίμων και της κλιματικής αλλαγής.
Σε αυτό το πλαίσιο, το Healthy Soils Australia συνεργάζεται πολύ στενά με τον πρώην Γενικό Κυβερνήτη μας, Michael Jeffery, στον ρόλο του ως υπερασπιστή του εδάφους στην Αυστραλία, στην αναγέννηση των εδαφών, του τοπίου και του βιώσιμου μέλλοντός μας. Ο οργανισμός του, Soils for Life, έχει καταγράψει κορυφαίες μελέτες περιπτώσεων ορισμένων από αυτές τις γεωργικές καινοτομίες.
Όπως οι ΗΠΑ και παγκοσμίως, επικεντρωνόμαστε στην κλιματική αλλαγή και στο πώς θα επηρεάσει τη γεωργία και την ικανότητά μας να παρέχουμε το απαραίτητο νερό, τρόφιμα, βιοϋλικά και κοινωνική σταθερότητα για το μέλλον.
Συγκεκριμένα, πώς η αναγέννηση των εδαφών και των τοπίων μας μπορεί να βοηθήσει στον μετριασμό και την προσαρμογή στις πλέον επικίνδυνες αναδράσεις και ακραίες καταστάσεις από την υποβάθμιση της γης και τις εκπομπές άνθρακα του παρελθόντος.
Γιατί και πώς, δεν πρέπει απλώς, να μειώσουμε τις μελλοντικές εκπομπές και να απορροφήσουμε άνθρακα πίσω στα εδάφη μας, αλλά και να αποκαταστήσουμε τους υδρολογικούς κύκλους που δρόσισαν φυσικά τα κλίματα και τον πλανήτη.
Η κλιματική μας πραγματικότητα και η πρόκληση.
Όπως απέδειξε ο Charles Keeling πριν από 50 χρόνια, η οξείδωση του άνθρακα από τα τοπία μας κατά τη διάρκεια αιώνων έχει οδηγήσει στην ασυνήθιστη συνεχή αύξηση του επιπέδου C02 από το 1750 ως κύριο σύμπτωμα.
Όπως αποδείχθηκε, αυτή η αύξηση του C02 προέκυψε άμεσα από την ανισορροπία μεταξύ των ετήσιων εκπομπών μας από την καύση άνθρακα και της μειωμένης ικανότητας των υπολειμματικών βιοσυστημάτων μας να τον δεσμεύουν.
Οι παγκόσμιες εκπομπές από τη φυσική αναπνοή και την καύση των δασών, η υποβάθμιση των εδαφών και η χρήση ορυκτών καυσίμων υπερβαίνουν πλέον κατά πολύ την ικανότητα των υπολειμματικών δασών και τοπίων μας να τον απορροφήσουν. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μια καθαρή προσθήκη περίπου 10 δισεκατομμυρίων τόνων άνθρακα (btC) στην ατμόσφαιρα κάθε χρόνο.
Συνεπώς, για να επαναφέρουμε το CO2 στα προηγούμενα ασφαλή επίπεδα, πρέπει να βιοδεσμεύσουμε αυτά τα επιπλέον 10 btC/έτος, συν μια ισοδύναμη ποσότητα των προηγούμενων εκπομπών «κληρονομιάς» μας πίσω στο έδαφός μας και στις καταβόθρες βιομάζας.
Ωστόσο, έχουμε ένα πιο σοβαρό πρόβλημα. Αυτό συμβαίνει επειδή οι προηγούμενες εκπομπές μας και η διαταραγμένη ισορροπία θερμότητας έχουν ήδη οδηγήσει σε αυξημένη κλιματική αλλαγή και υδρολογικά ακραία φαινόμενα που μπορεί να μην είναι σε θέση να επιβιώσουν βασικά, φυσικά και γεωργικά βιοσυστήματα και οι κοινότητες που εξαρτώνται από αυτά.
Αυτό συμβαίνει επειδή οι ωκεανοί της Γης λειτουργούν ως ένα μαζικό ρυθμιστικό που απορροφά μεγάλο μέρος των εκπομπών C02 και πάνω από το 90% της αύξησης της θερμότητας, επαναφέρουν σταδιακά την ισορροπία αυτή πίσω στον αέρα, αλλά με φαινόμενα υστέρησης.
Ως εκ τούτου, έχουμε ήδη κλειδώσει μια αύξηση του C02 σε πάνω από 500 ppm και ανεξάρτητη υπερθέρμανση του πλανήτη και επικίνδυνες κλιματικές αναδράσεις και υδρολογικά ακραία φαινόμενα που θα ενταθούν τις επόμενες δεκαετίες.
Αυτές οι αναδράσεις και τα ακραία φαινόμενα συμβαίνουν τώρα: οι αυξανόμενες καταιγίδες, οι ξηρασίες, η ξηρασία περιοχών, οι πυρκαγιές και η κατάρρευση των γεωργικών και φυσικών βιοσυστημάτων και των κοινοτήτων τους.
Βασικές περιοχές, είτε η νοτιοδυτική Δυτική Αυστραλία, η Μεσόγειος είτε οι νοτιοδυτικές ΗΠΑ, βρίσκονται ήδη στην πρώτη γραμμή, προσπαθώντας να επιβιώσουν από αυτές τις συστημικές κλιματικές αλλαγές και τα επικίνδυνα υδρολογικά ακραία φαινόμενα.
Κανένα επίπεδο μείωσης των μελλοντικών εκπομπών CO2 ή καμία υπόσχεση για κάτι τέτοιο δεν μπορεί πλέον να αποτρέψει αυτά τα ακραία φαινόμενα.
Μπορεί να έχουμε λιγότερα από 10 χρόνια για να προσπαθήσουμε να περιορίσουμε και να μετριάσουμε τις επιπτώσεις τους, αλλά μόνο αν μπορούμε να:
1. Δροσίσουμε το κλίμα για την αντιστάθμιση των επιπτώσεων της υπερθέρμανσης και την αποφυγή της πυροδότησης αυτών των ακραίων φαινομένων.
2. Δεσμεύσουμε επαρκή άνθρακα στα εδάφη μας για να βοηθήσουμε στην αποκατάσταση των φυσικών υδρολογικών διεργασιών.
3. Ενισχύσουμε την ανθεκτικότητα των φυσικών και γεωργικών βιοσυστημάτων για να επιβιώσουν από τέτοια ακραία φαινόμενα.
Η πρόκληση των ανθρωπιστικών επιστημών είναι πράγματι επιτακτική και το επίκεντρο αυτού του συνεδρίου είναι πώς μπορούμε να το κάνουμε αυτό;
Πώς μπορούμε να αποκαταστήσουμε τους κύκλους του νερού που απαιτούνται για την ασφαλή, φυσική και ελπίζουμε έγκαιρη ψύξη των κλιμάτων;
Πώς μπορούμε να αποφύγουμε την επικίνδυνη επιστροφή στο Φαουστικό «παζάρι» της γεωμηχανικής και τους κινδύνους της;
Τα καλά νέα είναι ότι «μπορούμε να το κάνουμε αυτό», όπως η φύση έχει κάνει επανειλημμένα, με ασφάλεια, πρακτικά και έγκαιρα.
Τα κακά νέα είναι ότι για να το κάνουμε αυτό, ίσως χρειαστεί να σκεφτούμε διαφορετικά, να εξετάσουμε νέες επιλογές, να αλλάξουμε.
Να αναρωτηθούμε κριτικά, τι προκαλεί την κλιματική μας κρίση, όχι μόνο το σύμπτωμά της, την ανώμαλη αύξηση του CO2;
Να αναρωτηθούμε πώς το προκαλέσαμε αυτό;
Πώς να το αποφύγουμε, κατανοώντας ποια είναι η κύρια αιτία του;
Για να το κάνουμε αυτό, πρέπει να επιστρέψουμε στα βασικά: στην Κλιματολογία 101 και στις διαδικασίες που διέπουν τη θερμική δυναμική και την ισορροπία του μπλε πλανήτη. Πώς μπορεί να τις έχουμε τροποποιήσει ώστε να μπορούμε να τις αποκαταστήσουμε;
Οι φυσικές διαδικασίες που διέπουν τη θερμική δυναμική του μπλε πλανήτη.
Κάθε μέρα η Γη λαμβάνει κατά μέσο όρο περίπου 342 βατ ανά τετραγωνικό μέτρο (watt/m2) προσπίπτουσας ηλιακής ενέργειας. Για να διατηρήσει σταθερή τη θερμοκρασία της, συνήθιζε επίσης να αντανακλά ή να ακτινοβολεί ξανά 342 watt/m2 πίσω στο διάστημα.
Τα τελευταία 250 χρόνια έχουμε επηρεάσει την ισορροπία αυτή παγιδεύοντας επιπλέον 3 watt/m2, ή 1% της προσπίπτουσας ενέργειας, στην ατμόσφαιρα της Γης μέσω του αυξημένου μη φυσιολογικού φαινομένου του θερμοκηπίου.
Συνεπώς, για να αποκαταστήσουμε το προηγούμενο ασφαλές κλίμα μας, πρέπει να επιτρέψουμε σε επιπλέον 3 watt/m2 θερμότητας να διαφύγει πίσω στο διάστημα, όπως συνέβαινε προηγουμένως φυσικά. Έχουμε λιγότερο από μια δεκαετία για να το κάνουμε αυτό.
Τα τελευταία 4,2 δισεκατομμύρια χρόνια, το νερό έχει ρυθμίσει πάνω από το 95% της θερμικής δυναμικής του γαλάζιου πλανήτη. Αυτό οφείλεται όχι μόνο στον όγκο του, δεδομένου ότι το 71% της επιφάνειας της Γης καλύπτεται από νερό σε μέσο βάθος 4000 μέτρων, αλλά και στη μοναδική μοριακή του ικανότητα να απορροφά την ηλιακή ακτινοβολία ενώ βρίσκεται στην υγρή φάση, καθώς και περισσότερη εκ νέου ακτινοβολούμενη υπέρυθρη θερμότητα ενώ βρίσκεται στην αέρια φάση υδρατμών.
Είναι η μοναδική ικανότητα του υγρού νερού να απορροφά την ηλιακή ακτινοβολία και των υδρατμών να απορροφούν την επανακτινοβολούμενη υπέρυθρη θερμότητα, μέσω του φυσικού φαινομένου του θερμοκηπίου, που επέτρεψε στη Γη να αυξήσει και να διατηρήσει τη μέση θερμοκρασία της περίπου 33°C πάνω από αυτήν που θα ήταν χωρίς αυτές τις επιδράσεις του νερού.
Αυτή η αυξημένη θερμοκρασία επέτρεψε στη Γη να διατηρήσει υγρούς ωκεανούς και να εξελιχθεί η μικροβιακή ζωή σε αυτούς πριν από περίπου 3,8 δισεκατομμύρια χρόνια. Τα τελευταία 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια αυτό έχει ενισχυθεί από αερολύματα από θαλάσσια φύκια που αύξησαν τον σχηματισμό θαλάσσιων ομιχλών από μικροσταγονίδια νερού και βοήθησαν το φυσικό φαινόμενο του θερμοκηπίου, που κυριαρχείται από υδρατμούς, να ρυθμίσει το βιώσιμο κλίμα της Γης.
Αυτό με τη σειρά του επέτρεψε στις συμβιώσεις μυκήτων και φυτών να αποικίσουν τη γη και να σχηματίσουν εδάφη πριν από 420 εκατομμύρια χρόνια. Αυτά κάλυψαν γρήγορα τα 13 δισεκατομμύρια εκτάρια επιφάνειας γης με πράσινα δάση.
Η τεράστια επιφάνεια των διαπνεόντων φύλλων σε αυτά τα δάση επέτρεψε τη διαπνοή και την κυκλοφορία περισσότερου νερού στην ατμόσφαιρα και ενίσχυσε τις πολλαπλές υδρολογικές διαδικασίες θέρμανσης και ψύξης της Γης, τη δυναμική και την ισορροπία της θερμότητας. Επέτρεψε επίσης την ανάκαμψη και τη ρύθμιση του κλίματος.
Ενώ τα επίπεδα CO2 ποικίλλουν επίσης κατά τη διάρκεια αυτών των 4,2 δισεκατομμυρίων ετών, από περίπου 950.000 έως και 100 ppm, καθώς τεράστιες ποσότητες βιοδεσμεύθηκαν αρχικά σε θαλάσσια κιμωλία, κοράλλια και ασβεστόλιθο και στη συνέχεια σε χούμο και ορυκτά καύσιμα του εδάφους και ενώ αυτά συνέβαλαν σε περίπου 20% του φαινομένου του θερμοκηπίου, το 95% της θερμικής δυναμικής και ισορροπίας της Γης κυριαρχούνταν και εξακολουθεί να κυριαρχείται και να διέπεται από την υδρολογία της.
Η ανθρώπινη επίδρασή μας σε αυτά τα βιοσυστήματα, η δυναμική της θερμότητας και οι συνέπειές της
Τα τελευταία 10.000, αλλά ιδιαίτερα τα τελευταία 300 χρόνια, έχουμε αποψιλώσει και κάψει δάση, έχουμε οξειδώσει εδάφη και έχουμε δημιουργήσει πάνω από 5 δισεκατομμύρια εκτάρια ανθρωπογενούς ερήμου. Αυτό έχει αλλάξει σε μεγάλο βαθμό την ικανότητα σε πάνω από το 70% της επιφάνειας της γης να διεισδύει και να συγκρατεί το βρόχινο νερό, να σκιάζει, να δροσίζει και να προστατεύει τις επιφάνειες του εδάφους από την ηλιακή θέρμανση και τη διάβρωση και να διατηρεί την προηγούμενη διαπνοή, ψύξη και δυναμική των νεφών.
Αυτή η υποβάθμιση έχει αλλάξει σε μεγάλο βαθμό τη φυσική υδρολογία της Γης, τη δυναμική της θερμότητας και το κλίμα.
Η καύση και η υποβάθμιση αυτών των τοπίων έχει οξειδώσει τεράστια επίπεδα άνθρακα προκαλώντας την μη φυσιολογική αύξηση των παγκόσμιων επιπέδων CO2 από το 1750, 200 χρόνια πριν από την επιταχυνόμενη χρήση ορυκτών καυσίμων. Ακόμα και τώρα οι πυρκαγιές καίνε ετησίως περίπου 300-400 mha εκπέμποντας έως και 8 btC/έτος. Οι πυρκαγιές σε άχυρα και χόρτα μπορεί να κάψουν επιπλέον 2 bha και να εκπέμπουν επιπλέον 4 btC/έτος. Σε συνδυασμό με τις εκπομπές μας 8 btC/έτος από ορυκτά καύσιμα, αυτά έχουν επιταχύνει και θα επιταχύνουν την πρόσφατη αύξηση των παγκόσμιων επιπέδων CO2.
Ενώ οι πολιτικές για το κλίμα επικεντρώνονται στην ανώμαλη αύξηση αυτού του συμπτώματος CO2 από αυτήν την οξείδωση, αυτό έχει συγκαλύψει τις πολύ πιο σοβαρές επιπτώσεις που έχει αυτή η υποβάθμιση του εδάφους στην υδρολογία της Γης. Ενώ οι άνθρωποι και τα βιοσυστήματα μπορούν να επιβιώσουν σε επίπεδα C02 έως και 10.000 ppm, χρειαζόμαστε νερό καθημερινά και μπορεί να μην επιβιώσουμε από τα υδρολογικά ακραία κλιματικά φαινόμενα που ήδη εντείνονται επικίνδυνα.
Ομοίως, οι πολιτικές μας δεν αναγνωρίζουν ότι, λόγω των επιπτώσεων της υστέρησης των ωκεανών, δεν μπορούμε να αποτρέψουμε τις «κλειδωμένες υδρολογικές συνέπειες του ανώμαλου φαινομένου του θερμοκηπίου ή των ακραίων κλιματικών φαινομένων», μειώνοντας τις μελλοντικές εκπομπές CO2 σε οποιοδήποτε επίπεδο ή ακόμα και απορροφώντας άνθρακα τις επόμενες δεκαετίες.
Χρειαζόμαστε πολύ πιο αποτελεσματικές απαντήσεις εάν θέλουμε να αποφύγουμε αυτά τα επικίνδυνα επερχόμενα ακραία κλιματικά φαινόμενα.
Όπως και στη φύση, μπορούμε τώρα να το κάνουμε αυτό μόνο αποκαθιστώντας την υδρολογική θερμική ισορροπία της Γης.
Αποκαθιστώντας τις φυσικές, ασφαλείς υδρολογικές διαδικασίες ψύξης της Γης και τη ρύθμιση του κλίματος.
Όπως ακριβώς έκανε η φύση εδώ και 4,2 δισεκατομμύρια χρόνια, έτσι και εμείς πρέπει να αποκαταστήσουμε την θερμική ισορροπία της Γης.
Πρέπει να εξισορροπήσουμε τα 342 watt/m2 μέσης προσπίπτουσας ηλιακής ενέργειας που λαμβάνει η Γη καθημερινά με 342 watt/m2 ανακλώμενης ηλιακής ενέργειας ή επανακτινοβολούμενης ενέργειας που εκπέμπεται πίσω στο διάστημα, επιστρέφοντας τα επιπλέον 3 watt/m2 που συγκρατούνται αυτήν τη στιγμή λόγω του ανώμαλου φαινομένου του θερμοκηπίου, με ασφάλεια πίσω στο διάστημα.
Για να το κάνουμε αυτό, απλώς πρέπει να αποκαταστήσουμε μερικές από τις 10 φυσικές υδρολογικές διεργασίες που μπορούν εύκολα και με ασφάλεια να παρέχουν ένα πρόσθετο φαινόμενο ψύξης περίπου 3watt/m2. Αυτές περιλαμβάνουν φυσικές διεργασίες για:
1. Αποκατάσταση του σφουγγαριού άνθρακα του εδάφους της Γης και, επομένως, της χωρητικότητάς του, της ικανότητας να διεισδύουν, να συγκρατούν και να διαθέτουν βροχόπτωση για να διατηρήσουν την ανάπτυξη των πράσινων φυτών για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα και σε ευρύτερες περιοχές γης.
2. Διατήρηση της έκτασης και της μακροζωίας της πράσινης ανάπτυξης σε όλη τη γη, ώστε να διαχέονται τεράστιες ποσότητες θερμότητας από την επιφάνεια της γης στον ανώτερο αέρα μέσω ροών λανθάνουσας θερμότητας.
3. Διατήρηση των φυτικών καλυμμάτων στις επιφάνειες της γης, ώστε να ενισχυθεί η ανακλαστικότητά τους και η αντανάκλαση της προσπίπτουσας ηλιακής ακτινοβολίας πίσω στο διάστημα, καθώς και να βοηθηθεί η συγκράτηση της υγρασίας του εδάφους.
4. Περιορισμός του επιπέδου των εκπομπών σκόνης και σωματιδιακών αερολυμάτων, ώστε να περιοριστεί ο σχηματισμός των επίμονων μικροσταγονιδίων υγρής ομίχλης (humid haze ) που απορροφούν την ηλιακή ενέργεια και ξηραίνουν τα κλίματα.
5. Μείωση της επιφανειακής θέρμανσης (διατηρώντας) καλυμμένα και υγρά τα εδάφη και, επομένως, της εκ νέου ακτινοβολίας της υπέρυθρης θερμότητας μεγάλου μήκους κύματος που προκαλεί το φυσικό και ενισχυμένο φαινόμενο του θερμοκηπίου. Αυτό μπορεί με ασφάλεια να μειώσει την κύρια μεταβλητή που διέπει το φυσικό και ενισχυμένο φαινόμενο του θερμοκηπίου.
6. Μείωση του χρόνου που οι διαπνεόμενοι ή εξατμισμένοι υδρατμοί διατηρούνται στην ατμόσφαιρα είτε ως αέριο ικανό να απορροφήσει την επανακτινοβολούμενη υπέρυθρη θερμότητα στα φαινόμενα του θερμοκηπίου είτε ως μικροσταγονίδια υγρής ομίχλης ικανά να απορροφήσουν την προσπίπτουσα ηλιακή ενέργεια βραχέων κυμάτων.
7. Μετατροπή της αύξησης των επίμονων υγρών ομιχλών που θερμαίνουν και ξηραίνουν τα κλίματα σε πυκνά νεφοκαλύμματα υψηλού albedo ικανά να αντανακλούν την προσπίπτουσα ηλιακή ενέργεια πίσω στο διάστημα, ψύχοντας έτσι γρήγορα και με ασφάλεια τις περιοχές και συνολικά το παγκόσμιο κλίμα.
8. Πρόκληση σχηματισμού σταγόνων βροχής από αυτά τα σύννεφα για την απομάκρυνση των υγρών ομιχλών, αλλά και για την επανατροφοδότηση των σφουγγαριών άνθρακα του εδάφους της Γης με το νερό που χρειάζονται για να διατηρήσουν την ενεργή ανάπτυξη των πράσινων φυτών, τη διαπνοή και τις λανθάνουσες ροές θερμότητας και τα ψυκτικά φαινόμενα.
9. Επαναάνοιγμα των παραθύρων νυχτερινής ακτινοβολίας που έχουν μπλοκαριστεί από τις επίμονες υγρές ομίχλες και ευθύνονται για πάνω από το 60% των παρατηρούμενων επιπτώσεων της υπερθέρμανσης του πλανήτη μέχρι σήμερα. Με αυτόν τον τρόπο, μπορούμε να ψύξουμε τις επιφάνειες των φυτών κατά τη διάρκεια της νύχτας, ώστε να ενισχύσουμε τη συμπύκνωση της δροσιάς, η οποία μπορεί να συμβάλει σε μεγάλο μέρος των αναγκών και της επιβίωσης του φυτού σε νερό, ιδιαίτερα καθώς τα κλίματα ξηραίνονται.
10. Αποκατάσταση των περιφερειακών βροχοπτώσεων προκαλώντας τον σχηματισμό ζωνών χαμηλής πίεσης πάνω από ψυχρότερα, υγρά τοπία, για να βοηθηθεί η εισροή περαιτέρω υγρού αέρα, συχνά από θαλάσσιες περιοχές.
Η φυσική και το δυναμικό ψύξης καθεμίας από αυτές τις φυσικές διεργασίες περιγράφονται λεπτομερώς στο παράρτημα 1. Συλλογικά, αυτές οι φυσικές υδρολογικές διεργασίες είναι υπεύθυνες για την καθημερινή μετάδοση 342 watt/m2 ενέργειας πίσω στο διάστημα και για τη διατήρηση της αυξημένης ασφαλούς θερμοκρασίας και κλίματος της Γης.
Καθώς η καθεμία έχει ενσωματωμένο φυσικό έλεγχο αρνητικής ανάδρασης που εμποδίζει αυτές ή εμάς να υπερθερμάνουμε ή να υπερψύξουμε τον πλανήτη, η αποκατάσταση αυτών των υδρολογικών διεργασιών ψύξης είναι απολύτως ασφαλής.
Η κρίσιμη πρακτική μας επιτακτική δράση: η αποκατάσταση του σφουγγαριού άνθρακα του εδάφους της Γης.
Ενώ η αποκατάσταση αυτών των φυσικών υδρολογικών διεργασιών φαίνεται περίπλοκη, μπορούμε να τις αποκαταστήσουμε και να τις εξισορροπήσουμε όλες απλώς αναγεννώντας την περιοχή και τη μακροζωία της πράσινης ανάπτυξης από τα υπολειμματικά βιοσυστήματά μας.
Για να το κάνουμε αυτό, το μόνο που χρειάζεται να κάνουμε είναι να αποκαταστήσουμε το σφουγγάρι άνθρακα του εδάφους της Γης, έτσι ώστε το επιπλέον νερό, τα θρεπτικά συστατικά και ο πολλαπλασιασμός των ριζών, που αυτό επιτρέπει, να μπορούν να βοηθήσουν φυσικά την ανάπτυξη αυτών των βιοσυστημάτων.
Όπως και στη φύση, μπορούμε εύκολα να αποκαταστήσουμε το σφουγγάρι άνθρακα του εδάφους της Γης, μέσω πρακτικών διαχείρισης για να:
1. Μεγιστοποιήσουμε τη μακροζωία της δέσμευσης άνθρακα μέσω της φωτοσύνθεσης σε κάθε περιοχή που επηρεάζουμε.
2. Περιορίσουμε την οξείδωση αυτού του δεσμευμένου άνθρακα σε CO2 είτε με φωτιά είτε με μικροβιακή οξείδωση.
3. Μεγιστοποιήσουμε τη μικροβιακή βιομετατροπή αυτού του δεσμευμένου άνθρακα σε σταθερά χουμικά του εδάφους και γλομαλίνη, ώστε να περιορίσουμε την υπέργεια οξείδωσή του πίσω σε CO2.
4. Αυξήσουμε τα σταθερά επίπεδα άνθρακα του εδάφους για να αυξήσουμε την ικανότητα συγκράτησης νερού, τη διαθεσιμότητα θρεπτικών συστατικών και την ικανότητα πολλαπλασιασμού των ριζών και, επομένως, την φωτοσυνθετική παραγωγικότητα αυτού του εδάφους.
Όπως και στη φύση, η βασική μας επιταγή πρέπει να είναι ο περιορισμός της οξείδωσης και η ενίσχυση της βιοδέσμευσης του άνθρακα σε σταθερές μορφές εδάφους, ώστε να αποκατασταθεί η δομή, η υγεία, η παραγωγικότητα και η ανθεκτικότητα των εδαφών και των βιοσυστημάτων και, μέσω αυτής, η υδρολογική τους ικανότητα ψύξης.
Κορυφαίοι καινοτόμοι αγρότες επιβεβαιώνουν ότι μπορούν να βιοδεσμεύσουν έως και 10 tC/εκτάριο/έτος σε πολλά εδάφη και περιοχές. Στρατηγικές όπως το Regenerate Australia περιγράφουν πώς αυτό θα μπορούσε να επεκταθεί περιφερειακά, σε αυτήν την περίπτωση σε πάνω από 300 mha, για την αναγέννηση της υδρολογίας, της ανθεκτικότητας και της παραγωγικότητας των βοσκοτόπων της Αυστραλίας.
Αντίστροφα, εάν συνεχίσουμε να οξειδώνουμε τον άνθρακα του εδάφους μας, θα υποβαθμίσουμε γρήγορα τη δομή, την υγεία και την παραγωγικότητα των καλλιεργούμενων εδαφών μας, μετατρέποντάς τα, ουσιαστικά, σε σκληρή, γυμνή, θερμή ερημιά, όπως στις ερήμους και σε μεγάλο μέρος της βιομηχανικής μας γεωργίας. Τέτοια εδάφη μπορεί να χάσουν 5-10 tC/εκτάριο/έτος και, μόλις εκτεθούν, κινδυνεύουν να χάσουν έως και 200 τόνους επιφανειακού εδάφους/εκτάριο/έτος από έντονη διάβρωση από άνεμο και καταιγίδες.
Καθώς οι πρακτικές διαχείρισης γης που εφαρμόζουμε διέπουν άμεσα τους ρυθμούς με τους οποίους ο άνθρακας οξειδώνεται ή βιοδεσμεύεται, η διαχείριση της γης διέπει επίσης άμεσα την υδρολογία της, τη μακροβιότητα της πράσινης ανάπτυξης και επομένως την άμεση επιρροή της στο δροσισμό περιοχών και στο κλίμα μας.
Αντί να θεωρείται ως ρύπος ή πρόβλημα, πρέπει να βλέπουμε το C02 ως βασικό φυσικό πόρο, εργαλείο και δομικό στοιχείο για την αναγέννηση υγιών εδαφών, υδρολογιών, βιοσυστημάτων και κοινοτήτων παγκοσμίως.
Τα καινοτόμα οικολογικά συστήματα βόσκησης, καλλιέργειας και προστασίας δέντρων καταδεικνύουν πώς μπορούμε να μειώσουμε αυτή την οξείδωση του άνθρακα από τη βιομάζα και τα εδάφη και να βοηθήσουμε στη βιοδέσμευση σταθερού άνθρακα του εδάφους.
Για παράδειγμα, η προστασία δέντρων σε αστικές και αγροτικές περιοχές μπορούν να βοηθήσουν σημαντικά στην αποτελεσματικότητα κάθε σταγόνας βροχής μειώνοντας τις απώλειες εξάτμισης και ενισχύοντας τους κύκλους του νερού. Βοηθώντας στην ανακλαστικότητα, τη σκίαση και τις λανθάνουσες ροές θερμότητας, μπορούν να βοηθήσουν στην ψύξη των οικοτόπων κατά πάνω από 7°C, καθώς και στην προστασία και ψύξη των εδαφών, στη μείωση του ενισχυμένου φαινομένου του θερμοκηπίου και στην ενίσχυση της ανθεκτικότητας και της παραγωγικότητας των βιοσυστημάτων.
Εκτεταμένες και ενσωματωμένες στην αναγεννητική μας γεωργία, τέτοιες οικολογίες είναι πλέον κρίσιμες για να βοηθήσουν τη δομή, την υδρολογία και την παραγωγικότητα των εδαφών και των τοπίων και την ικανότητά τους να διατηρούν την ανάπτυξη και να δροσίζουν τους οικοτόπους, παρά τα αυξημένα ακραία κλιματικά φαινόμενα.
Αυτή η αναγέννηση των εδαφών μας είναι πλέον επίσης κρίσιμη για την εξασφάλιση του νερού, της τροφής, των οικοτόπων και των κοινωνικών αναγκών των 7,3 και 10 δισεκατομμυρίων ανθρώπων που προβλέπονται και για την επίτευξη των Στόχων Βιώσιμης Ανάπτυξης του ΟΗΕ.
Ως εκ τούτου, η υγεία των εδαφών και των τοπίων μας πρέπει να θεωρείται ως το βασικό στρατηγικό μας φυσικό πλεονέκτημα και ως το βασικό μας μέσο για την αναγέννηση και διασφάλιση του ασφαλούς κλίματος, της ευημερίας και της κοινωνικής μας σταθερότητας, σε παγκόσμιο επίπεδο.
Έχουμε την επιστήμη, τις καινοτομίες, τα σχέδια και το σαφές προσωπικό συμφέρον για να κάνουμε αυτήν την αλλαγή.
Η UNFCCC στο Παρίσι μπορεί να παράσχει το πολιτικό κίνητρο και την τιμή του άνθρακα για να βοηθήσει σε αυτό.
Αυτό που δεν έχουμε είναι ο χρόνος. Τα επερχόμενα ακραία κλιματικά φαινόμενα υπαγορεύουν ότι πρέπει να δράσουμε επειγόντως, τώρα.
Ωστόσο, μπορούμε να είμαστε βέβαιοι ότι η φύση θα χρησιμοποιήσει ξανά αυτές τις διαδικασίες αναγέννησης άνθρακα του εδάφους για να αναγεννήσει, να ενυδατώσει και να ψύξει με ασφάλεια τα παραγωγικά βιοσυστήματα και τα τοπία της.
Το μόνο ερώτημα είναι: θα την βοηθήσουμε και τους εαυτούς μας μαζί σε αυτό ή θα την αφήσουμε να το κάνει μετά, αλλά χωρίς εμάς;
Walter Jehne
Healthy Soils Australia
Παράρτημα 1
Αποκατάσταση των εδαφών μας και των υδρολογικών τους διεργασιών για φυσικό δροσισμό περιοχών, του πλανήτη και αντιστάθμιση επικίνδυνων ακραίων κλιματικών φαινομένων.
Οι διεργασίες που διέπουν το κλίμα της Γης.
Για 4 δισεκατομμύρια χρόνια η Γη διατηρεί μια ρυθμισμένη θερμοκρασία 33°C πάνω από αυτήν που αναμενόταν μόνο από τη φυσική. Αυτή η αυξημένη θερμοκρασία οφείλεται στις τεράστιες ποσότητες νερού της Γης, στους ωκεανούς, την ατμόσφαιρα, τους πάγους και την ξηρά και στη μοναδική ικανότητα του νερού να απορροφά και να μεταφέρει τεράστιες ποσότητες προσπίπτουσας ηλιακής θερμότητας ενώ βρίσκεται στην υγρή φάση, καθώς και επανακτινοβολούμενης υπέρυθρης θερμότητας ενώ βρίσκεται στην αέρια φάση, φάση υδρατμών.
Αυτή η ικανότητα του νερού να απορροφά θερμότητα συνέβαλε σε μεγάλο βαθμό στο φυσικό φαινόμενο του θερμοκηπίου της Γης, στην αυξημένη ρυθμισμένη θερμοκρασία της και στο πώς το νερό έχει ρυθμίσει το 95% της δυναμικής της θερμότητας και του κλίματος του μπλε πλανήτη.
Με τη σειρά του, αυτό το υδρολογικό στοιχείο του φυσικού φαινομένου του θερμοκηπίου ήταν θεμελιώδες για να μπορέσει η Γη να διατηρήσει και να ανακτήσει την ρυθμισμένη αυξημένη θερμοκρασία της, παρά τις σημαντικές πλανητικές και ηφαιστειακές επιπτώσεις στη σύνθεση της ατμόσφαιράς μας, συμπεριλαμβανομένων των αλλαγών στις συγκεντρώσεις διοξειδίου του άνθρακα από περίπου 950.000 σε 100 μέρη ανά εκατομμύριο και την συνεχώς αυξανόμενη ένταση ή «ηλιακή σταθερά» του ήλιου κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου των 4 δισεκατομμυρίων ετών.
Αυτή η ρυθμισμένη και αυξημένη θερμοκρασία επέτρεψε επίσης στη Γη να διατηρήσει υγρούς ωκεανούς και να εξελιχθεί η ζωή.
Η επιστημονική πραγματικότητα και οι υπό ανάπτυξη υποθέσεις μας και από τα μοντέλα θερμοκηπίου.
Η επιστήμη έχει επιβεβαιώσει εδώ και καιρό ότι το νερό και οι υδρολογικές διαδικασίες μεταφοράς θερμότητας είναι ο κυρίαρχος παράγοντας που διέπει περίπου το 95% της δυναμικής θερμότητας και του κλίματος του γαλάζιου πλανήτη. Πράγματι, επειδή το νερό ήταν τόσο κυρίαρχος παράγοντας στο κλίμα της Γης, συμπεριλαμβανομένου περίπου του 60% του φυσικού φαινομένου του θερμοκηπίου, θεωρήθηκε ότι ο άνθρωπος δεν θα μπορούσε ενδεχομένως να έχει αλλάξει αυτές τις δυναμικές προκαλώντας τις πρόσφατες κλιματικές αλλαγές.
Ως εκ τούτου, οι εξηγήσεις για την αιτία της πρόσφατης ανώμαλης ανθρωπογενούς υπερθέρμανσης του πλανήτη επικεντρώθηκαν στη σαφή πρόσφατη ανώμαλη αύξηση των επιπέδων CO2 που επιβεβαιώθηκε πριν από 50 χρόνια από τον Charles Keeling και στο φυσικό φαινόμενο του θερμοκηπίου και όχι στις πιθανές αλλαγές στις υδρολογικές διεργασίες και τις θερμικές τους επιπτώσεις.
Σαφείς μαθηματικές σχέσεις είχαν επίσης επιβεβαιωθεί μεταξύ της αύξησης των επιπέδων CO2, του φαινομένου του θερμοκηπίου και των παγκόσμιων θερμοκρασιών από τον Savantes Arrhenius. Αντίθετα, οι υδρολογικές διεργασίες ήταν τόσο μεταβλητές στο χρόνο και τον χώρο που ήταν δύσκολο να μοντελοποιηθούν πώς μπορεί να έχουν αλλάξει ή να αποδειχθεί πώς συνδέονται με την παρατηρούμενη ανώμαλη αύξηση του CO2, το αυξημένο φαινόμενο του θερμοκηπίου ή τις προβλεπόμενες κλιματικές αλλαγές.
Η σαφής ανώμαλη αύξηση των επιπέδων CO2 και το γεγονός ότι είναι αέριο του θερμοκηπίου, έκαναν επίσης εύκολο να υποθέσουμε ότι αυτή ήταν η κυρίαρχη και κύρια αιτία οποιασδήποτε πρόσφατης υπερθέρμανσης του πλανήτη. Το γεγονός ότι πρόσφατα είχαμε αυξήσει σημαντικά την καύση και τις εκπομπές από τα ορυκτά καύσιμα παρείχαν ομοίως μια απλή σαφή «αιτιώδη υπόθεση» για την ανώμαλη αύξηση του CO2, ακόμη και αν τα επίπεδα CO2 αυξάνονταν από το 1750, 200 χρόνια πριν από τη μεγάλη χρήση ορυκτών καυσίμων.
Κατά συνέπεια, οι περισσότερες έρευνες για την αξιολόγηση των επιπτώσεων από τη σαφή αύξηση του CO2 επικεντρώθηκαν στη μοντελοποίηση αυτής της συνιστώσας του φαινομένου του θερμοκηπίου, αγνοώντας σε μεγάλο βαθμό την πιθανή υδρολογική δυναμική ως εναλλακτικό αιτιώδη παράγοντα.
Ωστόσο, ακόμη και με αυτές τις υποθέσεις, αυτή η έρευνα επιβεβαίωσε ότι η αύξηση του CO2 και το φαινόμενο του θερμοκηπίου του, θα μπορούσαν να εξηγήσουν μόνο μια μικρή αύξηση της παγκόσμιας θερμοκρασίας, πολύ κάτω από τα παρατηρούμενα επίπεδα. Για να ληφθεί υπόψη η υψηλότερη παρατηρούμενη άνοδος, τα μοντέλα θερμοκηπίου έπρεπε να συμπεριλάβουν έναν «πολλαπλασιαστή δύναμης».
Αυτό έγινε υποθέτοντας ότι η συνιστώσα των υδρατμών του φαινομένου του θερμοκηπίου, η οποία μπορεί να είναι τέσσερις φορές μεγαλύτερη από αυτή του CO2, ήταν μια δευτερεύουσα θετική ανάδραση λόγω της θέρμανσης από το φαινόμενο του θερμοκηπίου του CO2. Αυτό δικαιολογήθηκε με βάση την υπόθεση ότι η ποσότητα νερού που μπορεί να συγκρατηθεί στον αέρα εξαρτάται από τη θερμοκρασία του, η οποία θεωρήθηκε ότι καθορίζεται από το επίπεδο CO2 και το μικρό φαινόμενο του θερμοκηπίου.
Αν και σκόπιμο, αυτές οι υποθέσεις συγκρούονται με την πραγματικότητα, καθώς η ποσότητα νερού που συγκρατείται στον αέρα, η οποία συχνά βρίσκεται σε συγκεντρώσεις έως και 50.000 ppm, είτε ως ατμός είτε ως μικροσταγονίδια ομίχλης, δεν καθορίζεται από τη θερμοκρασία του αέρα ή τα 400 ppm CO2 στον αέρα, αλλά από μια ισορροπία:
1. Μικροπυρήνες αερολυμάτων που επιτρέπουν στο νερό στον αέρα να σχηματίζει επίμονα μικροσταγονίδια ομίχλης, και:
2. Πολύ μεγαλύτερους υγροσκοπικούς πυρήνες καθίζησης (συμπύκνωσης) ικανούς να συγχωνεύσουν εκατομμύρια μικροσταγονίδια ομίχλης υγροσκοπικά σε σταγονίδια σύννεφων και στη συνέχεια σε σταγόνες βροχής για να απομακρύνουν αυτό το νερό από την ατμόσφαιρα.
Σε αντίθεση με τις υποθέσεις και τα μοντέλα μας για το θερμοκήπιο, το νερό δεν εξαφανίζεται από τον αέρα καθώς οι θερμοκρασίες μειώνονται, αλλά απλώς συμπυκνώνεται σε μικροπυρήνες για να σχηματίσει μικροσταγονίδια ομίχλης και θολότητας. Αυτά τα μικροσταγονίδια ομίχλης παραμένουν στον αέρα μέχρι είτε να επανεξατμιστούν σε υδρατμούς είτε να καθιζάνουν από πυρήνες καθίζησης.
Αντί να αποτελούν μια σκόπιμη δευτερογενή διαδικασία θετικής ανάδρασης για να προσπαθήσουν να επιτρέψουν στα μοντέλα θερμοκηπίου CO2 να λάβουν υπόψη την παρατηρούμενη θερμοκρασία, οι τεράστιες αλλά μεταβλητές ποσότητες νερού στον αέρα διέπονται σε μεγάλο βαθμό από την ισορροπία αυτών των δύο αντίθετων βιολογικών διεργασιών πυρήνωσης. Έχουν τις δικές τους βαθιές κλιματικές επιπτώσεις, σε μεγάλο βαθμό ανεξάρτητες από τη θερμοκρασία, τη συγκέντρωση CO2 ή το φαινόμενο του θερμοκηπίου.
Δεδομένης της κυρίαρχης επίδρασής τους στο κλίμα μας και του πιθανού ρόλου τους στην κλιματική αλλαγή, πρέπει να κατανοήσουμε καλύτερα αυτές τις υδρολογικές διεργασίες ως ανεξάρτητες μεταβλητές, και ιδιαίτερα:
• Πώς μπορούν να επηρεάσουν το περιφερειακό και το παγκόσμιο κλίμα,
• Πώς μπορεί να τις έχουμε επηρεάσει,
• Εάν μπορούμε να αποκαταστήσουμε αυτές τις διεργασίες για να δροσίσουμε με ασφάλεια το κλίμα μας.
Κατανόηση των βασικών υδρολογικών διεργασιών που δροσίζουν φυσικά και διέπουν το ασφαλές κλίμα μας.
Κάθε μέρα η Γη, κατά μέσο όρο, λαμβάνει 342 watt/m2 (βατ ανά τετραγωνικό μέτρο) ηλιακής ενέργειας στην τροπόσφαιρά της. Για να διατηρήσει το σταθερό κλίμα της για πάνω από 4 δισεκατομμύρια χρόνια, έπρεπε επίσης να αναμεταδίδει(επιστρέφει) 342 watt/m2 καθημερινά πίσω στο διάστημα.
Μέχρι σήμερα έχουμε μειώσει τη διαρροή (επιστροφή) περίπου 3 watt/m2 ή περίπου 1% της προσπίπτουσας παγκόσμιας ηλιακής ακτινοβολίας πίσω στο διάστημα. Αυτό με τη σειρά του έχει προκαλέσει την παρατηρούμενη θέρμανση και τα επικίνδυνα ακραία φαινόμενα.
Δεδομένου ότι μια σειρά υδρολογικών διεργασιών έχουν καθορίσει τη δυναμική και την ισορροπία της ενεργειακής απορρόφησης, ανάκλασης και αναμετάδοσης της Γης για αυτά τα 4 δισεκατομμύρια χρόνια, έπεται ότι πρέπει να τις κατανοήσουμε και πώς μπορεί να τις έχουμε αλλάξει για να προκαλέσουμε την θέρμανση των 3 watt/m2 και τα προβλεπόμενα υδρολογικά ακραία φαινόμενα.
Μπορούμε να αποκαταστήσουμε αυτές τις φυσικές υδρολογικές δυναμικές και με αυτόν τον τρόπο να αποκαταστήσουμε ένα ασφαλές φυσικό φαινόμενο ψύξης περίπου 3 watt/m2 για να αποκαταστήσουμε το προηγούμενο ασφαλές κλίμα μας, σε παγκόσμια κλίμακα και με την πάροδο του χρόνου;
Τα παρακάτω περιγράφουν την δημοσιευμένη επιστήμη πίσω από κάθε μία από τις υδρολογικές διεργασίες που είναι γνωστό ότι συμβάλλουν στη θερμική δυναμική, την ψύξη και το κλίμα της Γης και πώς οι αλλαγές μας σε αυτές μπορεί να έχουν συμβάλει στις πρόσφατες ανώμαλες κλιματικές αλλαγές. Πώς η αναγέννηση αυτών των διεργασιών μπορεί να μας επιτρέψει να αντιστρέψουμε με ασφάλεια και φυσικά τους αιτιώδεις παράγοντες και έτσι να ψύξουμε με ασφάλεια το κλίμα!
Πώς η αναγέννηση των φυσικών υδρολογικών διεργασιών μπορεί να ψύξει με ασφάλεια τα κλίματα. Πώς να:
1.Αναγεννήσουμε το σφουγγάρι άνθρακα του εδάφους της Γης, ώστε να διατηρήσουμε τη βροχόπτωση, να διατηρήσουμε τη διαπνοή και να δροσίσουμε τα κλίματα.
Όπως περιγράφεται παραπάνω, οι υδρολογικές διεργασίες διέπουν τη φυσική θερμική δυναμική και το κλίμα του μπλε πλανήτη για πάνω από 4 δισεκατομμύρια χρόνια. Σαφώς, για να λειτουργήσουν αυτές οι διεργασίες, χρειάζονται άφθονο, διαρκές νερό.
Ενώ υπάρχει άφθονο νερό στους ωκεανούς της Γης που καλύπτουν το 71% της επιφάνειάς της σε μέσο βάθος 4 χλμ. και ενώ αποτελούν την κύρια δεξαμενή θερμότητας της Γης και πηγή της μεγαλύτερης εξάτμισης και της βροχής, μεγάλο μέρος της προσπίπτουσας ηλιακής ενέργειας που επηρεάζει αυτή τη δισδιάστατη επιφάνεια νερού απορροφάται και δεν είναι όλη διαθέσιμη για εξάτμιση. Αυτό περιορίζει τη σχετική αποτελεσματικότητα των ωκεανών στην ψύξη του πλανήτη μέσω ροών λανθάνουσας εξατμιζόμενης θερμότητας.
Αντίθετα, τα δάση, για παράδειγμα, συχνά έχουν φυλλικές επιφάνειες 10 φορές μεγαλύτερες από την χερσαία τους επιφάνεια, οι οποίες μπορούν να διαπνέουν πολύ μεγαλύτερους όγκους νερού, για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, από την εξάτμιση από ισοδύναμες υδάτινες επιφάνειες. Με αυτόν τον τρόπο, τέτοια δάση μπορούν να μεταφέρουν πολύ μεγαλύτερες ποσότητες λανθάνουσας θερμότητας από την επιφάνεια στον αέρα για να ψύξουν αυτήν την επιφάνεια.
Ωστόσο, για να το κάνουν αυτό τα δάση και η χερσαία βλάστηση, χρειάζονται νερό που πρέπει να προέρχεται από τα εδάφη τους.
Αυτό δεν ήταν δυνατό μέχρι πριν από 420 εκατομμύρια χρόνια, όταν πρώτα οι μύκητες και στη συνέχεια τα φυτά επεκτάθηκαν πάνω από την γυμνή γη, αφήνοντας πίσω τους οργανικά υπολείμματα που σχημάτισαν εδάφη. Αυτά τα εδάφη επέτρεψαν στα φυτά να αποικίσουν πάνω από 13 δισεκατομμύρια εκτάρια γης, αυξάνοντας σημαντικά τη διαθεσιμότητα νερού για εξάτμιση καθώς και για διαπνοή των φυτών.
Καθώς αυτά τα φυτά αποίκισαν και επεκτάθηκαν πάνω από αυτή τη γη, απορροφούσαν πολλές χιλιάδες δισεκατομμύρια τόνους άνθρακα από τον αέρα σε αυτά τα εδάφη, σχηματίζοντας «σφουγγάρια άνθρακα του εδάφους». Καθώς κάθε επιπλέον γραμμάριο άνθρακα μπορούσε να συγκρατήσει έως και 8 γραμμάρια επιπλέον νερού στο έδαφος, αυτά τα «σφουγγάρια» άλλαξαν ριζικά τη διαθεσιμότητα νερού για την ανάπτυξη των φυτών.
Με αυτόν τον τρόπο, τα εδάφη άλλαξαν ριζικά την υδρολογία της Γης. Αντί να τρέχουν, 1 μέτρο βρόχινου νερού μπορούσε συχνά να συγκρατηθεί σε αυτές τις «δεξαμενές στο έδαφος», τροφοδοτώντας πηγές, υγροτόπους, λίμνες και ποτάμια και επιτρέποντας στα παραγωγικά βιοσυστήματα να διαπνέουν, να αναπτύσσονται και να επεκτείνονται παγκοσμίως. Αυτό το επιπλέον νερό του εδάφους επέτρεψε εκτεταμένη διαπνοή από τα βιοσυστήματα, που άλλαξαν περαιτέρω τη δυναμική της θερμότητας, την ψύξη και το κλίμα της Γης.
Σε μεγάλο βαθμό, ήταν αυτά, τα σφουγγάρια άνθρακα του εδάφους και τα βιοσυστήματα και η υδρολογία, που επέτρεψαν, δημιούργησαν και διέπουν το σχετικά σταθερό, ρυθμισμένο κλίμα της Ολόκαινου (η τρέχουσα γεωλογική περίοδος περίπου 12.000 χρόνια). Υποστήριξαν επίσης τη διαρκή διαθεσιμότητα του νερού, της τροφής, των οικοτόπων και των βιοϋλικών που επέτρεψαν την ανάπτυξη της γεωργίας και των ανθρώπινων συγκεντρώσεων.
Τα τελευταία 10.000, αλλά ιδιαίτερα τα τελευταία 300 χρόνια, έχουμε καθαρίσει, υποβαθμίσει, οξειδώσει και ερημοποιήσει μαζικά πάνω από τα μισά από αυτά τα βιοσυστήματα και εδάφη και με αυτόν τον τρόπο έχουμε βλάψει την υδρολογία τους, το κλίμα μας, την ικανότητά του να ψύχει τις περιοχές και να διατηρεί βασικές ανάγκες σε νερό, τροφή, βιότοπο και κοινωνικές ανάγκες.
Συνεπώς, αν θέλουμε να αποκαταστήσουμε το ασφαλές κλίμα μας, πρέπει να αναγεννήσουμε τις διαδικασίες που προηγουμένως ρύθμιζαν αυτά τα πρώην βιοσυστήματα, την υδρολογία τους, τη δυναμική της θερμότητας, την ψύξη και το ασφαλές κλίμα. Όπως έκανε η φύση, μπορούμε να το κάνουμε αυτό, μόνο αναγεννώντας τα σφουγγάρια άνθρακα του εδάφους της Γης, ώστε να παρέχουμε το νερό που χρειάζεται για την αναγέννηση αυτών των βιοσυστημάτων και την ψύξη από την οποία εξαρτάται το μέλλον μας.
Για να το κάνουμε αυτό, πρέπει να αποκαταστήσουμε την ικανότητα των υπολειμματικών βιοσυστημάτων μας να διατηρούν την ανάπτυξη των φυτών, ώστε να απορροφούν άνθρακα από τον αέρα πίσω στα σφουγγάρια άνθρακα του εδάφους μας.
Καινοτόμοι διαχειριστές γης αγρότες το κάνουν αυτό, βιοδεσμεύοντας έως και 10 τόνους άνθρακα ανά εκτάριο ετησίως.
Ενώ δεν ηγούμαστε απλώς των φυσικών βιοσυστημάτων, η επιτακτική μας ανάγκη είναι να επεκτείνουμε τέτοιες καινοτομίες σε επίπεδο βάσης, ώστε να αναγεννήσουμε επειγόντως τα εδάφη και τα τοπία μας σε όλες τις κοινότητες, ως κύρια δράση μας για την αποκατάσταση της υδρολογίας της Γης, της θερμικής δυναμικής, του σταθερού και δροσερού κλίματος και της μελλοντικής μας ευημερίας.
Πώς η αναγέννηση των φυσικών υδρολογικών διεργασιών μπορεί να ψύξει με ασφάλεια τα κλίματα. Πώς να:
2. Ψύξουμε τις επιφάνειες του εδάφους και τα περιφερειακά κλίματα ενισχύοντας τη διαπνοή και τις ροές λανθάνουσας θερμότητας.
Ανάλογα με το πού βρισκόμαστε, από 0 έως 60% της προσπίπτουσας ηλιακής ενέργειας που φτάνει στη Γη επιστρέφει από αυτήν την επιφάνεια πίσω στην ατμόσφαιρα ως ροές λανθάνουσας θερμότητας, καθώς το νερό είτε εξατμίζεται είτε διαπνέεται από αυτήν την επιφάνεια. Σε παγκόσμιο επίπεδο, κατά μέσο όρο, το 24% της ενέργειας που φτάνει στη γη μεταφέρεται ξανά μέσω αυτών των ροών.
Αυτές οι ροές λανθάνουσας θερμότητας περιέχουν την ενέργεια που απαιτείται για να μετατραπεί αυτό το νερό από την υγρή επιφανειακή του κατάσταση στην αέρια φάση υδρατμών. Ανάλογα με την αρχική θερμοκρασία του νερού, μπορεί να χρειαστούν περίπου 600 θερμίδες θερμότητας (590 cal) για να εξατμιστεί ή να διαπνέεται κάθε γραμμάριο νερού από την επιφάνεια. Καθώς αυτή η θερμότητα πρέπει να προέρχεται από αυτό το περιβάλλον, ψύχει φυσικά αυτό το βιότοπο καθώς μεταφέρεται στον αέρα μέσω αυτών των ροών.
Ενώ αυτή η λανθάνουσα θερμότητα επανεκπέμπεται όταν οι υδρατμοί συμπυκνώνονται ξανά για να σχηματίσουν σύννεφα, αυτό συμβαίνει στον αέρα, με μεγάλο μέρος της να διαχέεται πίσω στο διάστημα. Ως εκ τούτου, ψύχει την επιφάνεια από την οποία προήλθε και τον πλανήτη.
Αυτές οι ροές λανθάνουσας θερμότητας ψύχουν φυσικά τους ωκεανούς, τις επιφάνειες της γης, αλλά ιδιαίτερα τις περιοχές με καλή βλάστηση. Τα τροπικά δάση μπορεί να είναι 15°C ψυχρότερα από τις γειτονικές αποψιλωμένες περιοχές, κυρίως λόγω των διαφορετικών ροών λανθάνουσας θερμότητας. Οι δασωμένες αστικές περιοχές στην Καμπέρα τις ζεστές ημέρες μπορεί να είναι έως και 7°C ψυχρότερες από τις κοντινές αστικές περιοχές χωρίς δέντρα.
Ενώ η απορρόφηση της ηλιακής ενέργειας από τους ωκεανούς και η επαναπελευθέρωσή της ως ροές λανθάνουσας θερμότητας μέσω της εξάτμισης του νερού ήταν κρίσιμη εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια για τη ρύθμιση του παγκόσμιου κλίματος, αυτό δεν έχει αλλάξει σημαντικά. Ωστόσο, η ισορροπία μεταξύ της απορρόφησης και της επιστροφής θερμότητας μέσω τέτοιων μεταδιδόμενων ροών λανθάνουσας θερμότητας έχει αλλάξει σημαντικά στην ξηρά και έχει συμβάλει σημαντικά στην υπερθέρμανση, την ξηρασία και τα ακραία κλιματικά φαινόμενα.
Αποψιλώνοντας περίπου το 75% των πρωτογενών δασών της Γης, οξειδώνοντας το μεγαλύτερο μέρος των εδαφών της και δημιουργώντας πάνω από 5 bHa ανθρωπογενούς ερήμου και ερημιάς, οι άνθρωποι έχουν επηρεάσει σημαντικά τον προηγούμενο φυσικό ρυθμό διαπνοής και την ικανότητα της Γης. Αυτές οι μειωμένες ροές λανθάνουσας θερμότητας ψύξης έχουν θερμάνει σημαντικά πολλά επιφανειακά περιβάλλοντα.
Αντίθετα, αναγεννώντας πράσινα τοπία με βλάστηση, μπορούμε να αποκαταστήσουμε αυτές τις ροές λανθάνουσας θερμότητας ψύξης σε περιοχές με ταχεία και ασφαλή ψύξη. Αυτό μπορεί να γίνει εύκολα αναγεννώντας αστικά και αγροτικά δάση προστασίας των οποίων οι εκτεθειμένες στον άνεμο φυλλικές περιοχές μπορεί να είναι 10 φορές μεγαλύτερες από την περιοχή στην οποία αναπτύσσονται και είναι σε θέση να διαπνέουν νερό και να ψύχουν περιοχές περισσότερο(με τετραδιάστατη διεργασία) από ό,τι με την εξάτμιση του νερού από μια δισδιάστατη επιφάνεια.
Συνεπώς, παρά το γεγονός ότι η φυσική, και πλέον υπολειμματική, δασική έκταση της Γης είναι πολύ μικρότερη από τους ωκεανούς της, η αναγέννηση τέτοιων δασικών εκτάσεων πρέπει να αποτελεί βασική προτεραιότητα εάν θέλουμε να ψύξουμε με ασφάλεια τις περιοχές και το κλίμα μας.
Ωστόσο, αυτές οι ροές λανθάνουσας θερμότητας ψύξης δεν μπορούν να συμβούν εάν τα εδάφη μας δεν έχουν επαρκές διατηρούμενο νερό.
Έτσι, η έκταση, η αποτελεσματικότητα και η μακροζωία των ροών λανθάνουσας θερμότητας ψύξης εξαρτώνται επίσης από την κατάσταση του νερού των εδαφών μας και την ικανότητα των σφουγγαριών άνθρακα του εδάφους και των «εσωτερικών δεξαμενών» τους να συγκρατούν και να παρέχουν αυτό το νερό. Καθώς υποβαθμίζουμε αυτά τα σφουγγάρια άνθρακα του εδάφους και τις «εσωτερικές δεξαμενές» μέσω της διαχείρισης της γης μας, δεν μπορούν πλέον να συγκρατήσουν και να διατηρήσουν τα αποθέματα νερού των φυτών που απαιτούνται για τη διατήρηση των πρώην ροών λανθάνουσας θερμότητας ψύξης. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τη μεγάλη αύξηση στις υποβαθμισμένες περιοχές μας με λιγότερο αξιόπιστη βροχή, μεγάλο μέρος της οποίας μπορεί να τρέχει.
Επομένως, πρέπει να αναγεννήσουμε αυτά τα φυσικά σφουγγάρια άνθρακα του εδάφους και τις «εσωτερικές δεξαμενές» του εδάφους, ώστε να αποκαταστήσουμε και να διατηρήσουμε τις ροές λανθάνουσας θερμότητας που τόσο σημαντικά δροσίζανε και προστατεύανε το προηγούμενο ασφαλές κλίμα μας. Μόλις το κάνουμε, η αυξημένη διαπνοή από τα υπολειμματικά και φυσικά αναβλαστημένα δάση και τα καταφύγια θα πρέπει να βοηθήσει στην αποκατάσταση των σημαντικών φαινομένων ψύξης της λανθάνουσας θερμότητας που ρύθμιζαν φυσικά το προηγούμενο ασφαλές κλίμα μας.
Πώς η αναγέννηση των φυσικών υδρολογικών διεργασιών μπορεί να ψύξει με ασφάλεια τα κλίματα. Πώς να:
3. Βελτιώσουμε την ανακλαστικότητα, τη μόνωση και, επομένως, την ψύξη των επιφανειών του εδάφους
Κάθε μέρα, κατά μέσο όρο 342 βατ ηλιακής ενέργειας εισέρχονται ανά τετραγωνικό μέτρο της τροπόσφαιρας της Γης. Κάθε μέρα, κατά τη διάρκεια των 4 δισεκατομμυρίων ετών της, η Γη έχει αναμεταδώσει ισοδύναμη θερμότητα πίσω στο διάστημα, ώστε να ρυθμίσει και να διατηρήσει σταθερή τη θερμοκρασία και το κλίμα της.
Η Γη το έχει κάνει αυτό εν μέρει αντανακλώντας από 0-250 watt/m2 αυτής της προσπίπτουσας ενέργειας απευθείας πίσω στο διάστημα μέσω πυκνών νεφών με υψηλή ανακλαστικότητα (albedo) που κάλυπταν φυσικά το 50% της επιφάνειάς της (# 7). Έως και 70 watt/m2 αυτής της ηλιακής ενέργειας μπορεί επίσης να απορροφηθεί από υγρά μικροσταγονίδια ομίχλης στον αέρα, με αποτέλεσμα την παγκόσμια σκίαση (#4).
Ωστόσο, ακόμη και με αυτά τα φαινόμενα νεφών και εξασθένισης, μεγάλες περιοχές της επιφάνειας της Γης ενδέχεται να λαμβάνουν έως και 300 watt/m2 προσπίπτουσας ενέργειας.
Το μεγαλύτερο μέρος αυτής της προσπίπτουσας ενέργειας απορροφάται από τους ωκεανούς είτε για να θερμάνει το νερό είτε/και να ενισχύσει την εξάτμιση (#2). Η ενέργεια που προσπίπτει στην ξηρά είτε ανακλάται, είτε χρησιμοποιείται στην εξάτμιση ή τη διαπνοή είτε απορροφάται από τα εδάφη.
Αυτό που συμβαίνει με αυτήν την προσπίπτουσα ενέργεια στην ξηρά μπορεί να επηρεάσει βαθιά τα βιοσυστήματα και το κλίμα της Γης.
Περιοχές με ανοιχτόχρωμη πολυετή κάλυψη εδάφους, όπως το χιόνι και ο πάγος, μπορεί να αντανακλούν το 90% αυτής της θερμότητας πίσω στο διάστημα, ενώ η ανοιχτόχρωμη ή γλαυκή βλάστηση και τα υπολείμματα μπορεί να αντανακλούν έως και το 40% αυτής. Η σκούρα πράσινη βλάστηση μπορεί να αντανακλά πολύ λιγότερη, απορροφώντας έως και το 90% αυτής της ενέργειας. Αυτό μπορεί να είναι απαραίτητο και πλεονεκτικό σε μεγάλα γεωγραφικά πλάτη ή όπου υπάρχει άφθονο εδαφικό νερό για τη διατήρηση της διαπνοής και των ροών λανθάνουσας θερμότητας που μπορούν να μεταφέρουν έως και 200 watt/m2 αυτής στον αέρα χωρίς να οδηγήσουν στη θέρμανση των εδαφών.
Αυτό που είναι κρίσιμο για τη διατήρηση υγιών βιοσυστημάτων και σταθερού κλίματος, αλλά δεν αναγνωρίζεται ευρέως, είναι ο περιορισμός της υπερβολικής θέρμανσης των εδαφών. Τα γυμνά, ξηρά, εκτεθειμένα εδάφη συχνά απορροφούν πάνω από το 90% της προσπίπτουσας ηλιακής ενέργειας. Χωρίς τις ροές λανθάνουσας θερμότητας ψύξης, η θερμοκρασία ενός τέτοιου εκτεθειμένου εδάφους μπορεί να φτάσει τους 60°C τις ζεστές ημέρες.
Οποιαδήποτε θέρμανση του εδάφους πάνω από 30°C μπορεί να έχει σοβαρές αρνητικές επιπτώσεις στην μικροβιακή υγεία, την υδρολογία και τη δυναμική των θρεπτικών συστατικών και, επομένως, στη βιοπαραγωγικότητά του. Αυτό μπορεί να έχει σημαντικές δυσμενείς κλιματικές επιπτώσεις (# 5).
Αντίθετα, η σκίαση και η μόνωση των εδαφών, μέσω φυτικών καλυμμάτων και στρωμνών, μπορούν να τα διατηρήσουν πιο δροσερά, ιδανικά κάτω από 20°C, ακόμη και τις ζεστές ημέρες. Αυτό μπορεί να μειώσει σημαντικά τόσο το φυσικό όσο και το ανθρωπογενές φαινόμενο του θερμοκηπίου (# 5).
Η προστασία των επιφανειών του εδάφους, από την πολυετή βλάστηση, μπορεί επίσης να μειώσει σημαντικά την ευπάθειά τους στη διάβρωση από τον άνεμο και το νερό. Η διάβρωση από τις πιτσιλιές βροχής και την απορροή των φύλλων μπορεί να είναι ελάχιστη σε καλυμμένα εδάφη όπου μπορεί να διεισδύσει η βροχή, σε οργανικά σφουγγάρια εδάφους και σε εδαφικές δεξαμενές. Ωστόσο, η εκκαθάριση της βλάστησης, η υποβάθμιση του εδάφους και οι ετήσιες καλλιέργειες συχνά εκθέτουν τα εδάφη σε μεγάλες γυμνές περιόδους, αυξάνοντας σημαντικά τους ρυθμούς και τους κινδύνους απορροής και διάβρωσης. Η καταστροφή των φυτικών καλυμμάτων αυξάνει επίσης την έκθεση της επιφάνειας του εδάφους σε στρες ανέμου και αφυδάτωσης.
Ομοίως, ενώ οι μύκητες του εδάφους μπορούν να βοηθήσουν στη συσσωμάτωση και τη σταθερότητα των εδαφών στη διάβρωση από τον άνεμο, τα ξηρά γυμνά εδάφη χωρίς τέτοιους μύκητες και συσσωματώματα συχνά αφυδατώνονται και διαβρώνονται γρήγορα, παράγοντας τεράστια ποσότητα αερολυμάτων λεπτής σκόνης (# 4). Για παράδειγμα, το μεγαλύτερο μέρος της ενδοχώρας της Αυστραλίας έχει χάσει έως και 1 μέτρο του πρώην φυσικού επιφανειακού εδάφους τους μέσω επαναλαμβανόμενων καταιγίδων σκόνης κατά τα τελευταία 150 χρόνια ευρωπαϊκής γεωργίας. Παρόμοια διάβρωση έχει συμβεί και συμβαίνει σε πολλά έθνη. Πολλά από αυτά τα εδάφη και βιοσυστήματα έχουν χάσει έως και 90% του επιφανειακού εδάφους τους και, επομένως, των διαθέσιμων θρεπτικών συστατικών και του άνθρακα του εδάφους μέσω αυτής της διάβρωσης. Τώρα συχνά πρέπει να καλλιεργούμε υπολειμματικά υποεδάφη σε ένα πολύ πιο ξηρό περιβάλλον.
Αν και δεν αποτελεί προφανή παράγοντα στη δυναμική της θερμότητας του γαλάζιου πλανήτη, ο τρόπος με τον οποίο διαχειριζόμαστε τα εδάφη μας είναι σημαντικός, καθώς επηρεάζει άμεσα πολλές από αυτές τις πιο κυρίαρχες άλλες υδρολογικές διεργασίες. Είναι επίσης θεμελιώδης, καθώς είναι η μεταβλητή που ελέγχουμε άμεσα σε επίπεδο αγροτών και κοινότητας και σε κάθε τετραγωνικό μέτρο του πεπερασμένου παγκόσμιου εδαφικού μας πόρου.
Πώς η αναγέννηση των φυσικών υδρολογικών διεργασιών μπορεί να δροσίσει με ασφάλεια τα κλίματα. Πώς να:
4. Περιορίσουμε τα επίπεδα σκόνης και τον σχηματισμό μικροσταγονιδίων νερού στον αέρα που απορροφούν την ηλιακή ακτινοβολία.
Από τα 342 βατ ανά τετραγωνικό μέτρο προσπίπτουσας ηλιακής ακτινοβολίας που εισέρχεται στην τροπόσφαιρα της Γης κάθε μέρα, έως και 70 watt/m2 μπορεί να απορροφηθούν από μικροσταγονίδια νερού στον αέρα. Αυτά θερμαίνουν φυσικά τον αέρα και το κλίμα.
Το επίπεδο και η θέρμανση από αυτά τα μικροσταγονίδια νερού έχουν αυξηθεί σημαντικά τις τελευταίες δεκαετίες, όπως αποδεικνύεται από την «παγκόσμια σκίαση» και τη μείωση κατά 15-20% της ηλιακής ενέργειας που φτάνει σε πολλές επιφάνειες γης.
Δεδομένων των ευεργετικών ροών λανθάνουσας θερμότητας ψύξης (#2), μπορεί να μην θέλουμε ή να μην μπορούμε να περιορίσουμε την τεράστια ποσότητα υδρατμών που εξατμίζονται και διαχέονται καθημερινά στον αέρα. Ωστόσο, μπορούμε να περιορίσουμε την πρόσφατη ασυνήθιστη αύξηση και επιμονή αυτών των μικροσταγονιδίων ομίχλης, ώστε να μειώσουμε τη συμβολή τους στην υπερθέρμανση του πλανήτη!
Αυτή η θέρμανση μπορεί να προκύψει από δύο διαδοχικές διαδικασίες. Πρώτον, από τα υγρά μικροσταγονίδια που απορροφούν την προσπίπτουσα ηλιακή ακτινοβολία και καθώς εξατμίζονται, από τους προκύπτοντες υδρατμούς που απορροφούν την επανακτινοβολούμενη υπέρυθρη ενέργεια από τη γη στο κυρίαρχο συστατικό υδρατμών του φυσικού και ενισχυμένου φαινομένου του θερμοκηπίου.
Ο σχηματισμός, το επίπεδο και η συγκράτηση αυτών των μικροσταγονιδίων διέπονται σε μεγάλο βαθμό από την παρουσία δύο τύπων πυρήνων αερολυμάτων.
Οι πρώτοι είναι μικροί (λιγότερο από 0,2 μικρά) μικροπυρήνες που σχηματίζονται φυσικά από φυτά και φύκια από μια σειρά πτητικών ενώσεων. Αυτές είναι φυσικά άφθονες, ιδιαίτερα στον θαλάσσιο και δασικό αέρα και σχηματίζουν επίμονες υγρές ομίχλες από μικροσταγονίδια υγρού νερού. Λόγω του μικρού τους μεγέθους και του ηλεκτροστατικού φορτίου, αυτά τα μικροσταγονίδια μπορεί να παραμείνουν αιωρούμενα καθώς είναι πολύ ελαφριά για να πέσουν από τον αέρα υπό την επίδραση της βαρύτητας ως βροχή.
Αυτοί οι μικροπυρήνες και οι υγρές ομίχλες ήταν θεμελιώδεις στην εξέλιξη του κλίματος της Γης. Πράγματι, η παραγωγή αερολυμάτων όπως το διμεθυλοσουλφίδιο από θαλάσσια φύκια πριν από περίπου 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια, ήταν και είναι κρίσιμη για τη διατήρηση της υγρής ατμόσφαιρας της Γης και της ικανότητάς της να απορροφά την ηλιακή ακτινοβολία. Μαζί με το φυσικό φαινόμενο του θερμοκηπίου, αυτές οι ομίχλες έχουν βοηθήσει στη διατήρηση της θερμοκρασίας της Γης σε περίπου 33°C πάνω από τα βασικά επίπεδα, επιτρέποντας στη Γη να διατηρεί υγρό νερό, την υδρολογική θερμική της δυναμική και για την εξέλιξη της ζωής.
Οι άνθρωποι έχουν αυξήσει σημαντικά την προσθήκη αυτών των μικροπυρήνων στον αέρα, μέσω των 3-5 δισεκατομμυρίων τόνων λεπτών αερολυμάτων σκόνης που προστίθενται ετησίως λόγω της υποβάθμισης και της ερημοποίησης της γης μας. Δισεκατομμύρια τόνοι άνθρακα και σωματιδίων ρύπανσης προστίθενται επίσης από την καύση τεράστιων περιοχών τοπίου και ορυκτών καυσίμων. Περαιτέρω μικροπυρήνες αερολυμάτων απελευθερώνονται επίσης ως ρύποι από τις περισσότερες βιομηχανίες και τις αστικές συγκεντρώσεις.
Αυτοί οι πρόσθετοι μικροπυρήνες έχουν οδηγήσει σε εκτεταμένες επίμονες καφέ ρυπογόνες ομίχλες που τώρα καλύπτουν ηπείρους και αλλοιώνουν το κλίμα της Γης. Η αυξημένη απορρόφηση της ηλιακής ακτινοβολίας έχει οδηγήσει σε παγκόσμια «εξασθένιση» σε μεγάλες περιοχές, καθώς και στην θέρμανση του αέρα και σε μείωση των βροχοπτώσεων έως και 30%. Όπου σχηματίζουν όξινη βροχή, αυτό έχει υποβαθμίσει περαιτέρω τα βιοσυστήματα και την ικανότητά τους να βιοδεσμεύουν άνθρακα. Αυτές οι αυξημένες υγρές ομίχλες συμβάλλουν σημαντικά στην περιφερειακή θέρμανση, την ξηρασία και την κλιματική μας κρίση.
Καθώς είμαστε άμεσα υπεύθυνοι για την αύξηση αυτών των επιπτώσεων της ομίχλης, πρέπει να αναλάβουμε την ευθύνη και να τις διορθώσουμε. Μπορούμε να το κάνουμε αυτό απλά και με ασφάλεια περιορίζοντας τις εκπομπές της πρόσθετης ομίχλης και των ρυπογόνων μικροπυρήνων. Το πιο σημαντικό είναι ότι πρέπει να αναβλαστήσουμε και να καλύψουμε τα γυμνά εδάφη, ώστε να περιορίσουμε τις αυξημένες εκπομπές σκόνης και την παραγωγή αυτών των μικροπυρήνων ομίχλης. Πρέπει επίσης να φιλτράρουμε τις εκπομπές σωματιδίων από τη βιομηχανία και τη χρήση καυσίμων.
Μπορούμε επίσης να περιορίσουμε την επίδρασή τους απομακρύνοντας φυσικά αυτές τις υγρές ομίχλες και, επομένως, τις θερμαντικές και ξηραντικές τους επιδράσεις από τον αέρα. Αυτό περιλαμβάνει την αποκατάσταση μιας δεύτερης ομάδας πυρήνων κατακρημνίσεων (συμπύκνωσης) που συγχωνεύουν φυσικά εκατομμύρια από αυτά τα μικροσταγονίδια ομίχλης σε μεγαλύτερα σύννεφα και στη συνέχεια σε σταγόνες βροχής και στη συνέχεια τις καθιζάνουν από τον αέρα ως βροχή. Η μικροβιακή οικολογία αυτής της διαδικασίας, η οποία προκαλεί επίσης δροσερά σύννεφα και βροχή, συζητείται στο #7.
Πώς η αναγέννηση των φυσικών υδρολογικών διεργασιών μπορεί να δροσίσει με ασφάλεια τα κλίματα. Πώς να:
5. Περιορίσουμε την επανακτινοβολία της υπέρυθρης θερμότητας από τα εδάφη μας για να «μειώσουμε» σημαντικά το φαινόμενο του θερμοκηπίου
Όλη η προσπίπτουσα ηλιακή ακτινοβολία που δεν απορροφάται από αυτές τις υγρές ομίχλες, δεν ανακλάται από τα νέφη ή την επιφανειακή λευκαύγεια (albedo) ή δεν μεταφέρεται πίσω στον αέρα από λανθάνουσες ροές θερμότητας, κανονικά θα απορροφηθεί από την επιφάνεια του εδάφους και θα τη θερμάνει. Αυτή η θερμότητα θα επανακτινοβοληθεί πίσω στον αέρα, όχι ως ακτινοβολία βραχέων κυμάτων αλλά ως υπέρυθρη θερμότητα.
Η ποσότητα θερμότητας που επανακτινοβολείται από ένα έδαφος ή οποιοδήποτε «μαύρο σώμα» διέπεται από φυσικούς νόμους που υπαγορεύουν ότι αυτό σχετίζεται με την 4η δύναμη της θερμοκρασίας του. Έτσι, ένα έδαφος σε υψηλότερη θερμοκρασία θα επανακτινοβολήσει πολύ περισσότερη υπέρυθρη ενέργεια σε σχέση με αυτήν που θα έκανε το ίδιο έδαφος αν ήταν πιο δροσερό.(Σημείωση: φυσικός νόμος - εξίσωση των Stefan – Boltzmann, Αφορά την επανακτινοβολία ενέργειας: «Η ποσότητα της επανακτινοβολίας - θερμότητας που «μεταφέρεται» από μια επιφάνεια, διέπεται από την θερμοκρασία της επιφάνεια της στην τέταρτη δύναμη» Q=5.67x10-8xExT4 )
Αυτό είναι θεμελιώδες, καθώς το μέγεθος του φυσικού και ενισχυμένου φαινομένου του θερμοκηπίου εξαρτάται από:
1. Πόση θερμότητα επανακτινοβολείται ως υπέρυθρη ενέργεια πίσω στον αέρα και στη συνέχεια:
2. Πόση από αυτή την ενέργεια απορροφάται από τα μόρια αερίων του θερμοκηπίου που υπάρχουν σε αυτόν τον αέρα.
Μέχρι σήμερα, οι πολιτικές μας για την κλιματική αλλαγή και οι προγραμματισμένες αντιδράσεις έχουν επικεντρωθεί σε μεγάλο βαθμό στην επίδραση της θέρμανσης από την ανώμαλη αύξηση της συγκέντρωσης ενός δευτερεύοντος αερίου του θερμοκηπίου, του CO2, από 300 σε 400 ppm αυτόν τον αιώνα.
Με αυτόν τον τρόπο, αγνοήσαμε σε μεγάλο βαθμό τον ανεξάρτητο ρόλο που μπορεί να έχουν οι αλλαγές στις συγκεντρώσεις υδρατμών, οι οποίες μπορεί να φτάσουν τα 50.000 ppm και να διέπουν το 60% του φυσικού φαινομένου του θερμοκηπίου.
Πιο ουσιαστικά, αγνοήσαμε επίσης τους παράγοντες που διέπουν την ποσότητα υπέρυθρης θερμότητας που επανακτινοβολείται από τη Γη πίσω στον αέρα, παρόλο που αυτό καθορίζει το μέγεθος του φαινομένου του θερμοκηπίου της Γης και το προκαλεί. Με αυτόν τον τρόπο, αγνοήσαμε την απλή επιστημονική και πρακτική πραγματικότητα ότι διατηρώντας την επιφάνεια του εδάφους δροσερή, μπορούμε:
Να «μειώσουμε αποτελεσματικά την επανακτινοβολία θερμότητας» που προκαλεί το φυσικό και ενισχυμένο φαινόμενο του θερμοκηπίου.
Μπορούμε να το κάνουμε αυτό πρακτικά, με ασφάλεια και φυσικά σε όλο τον κόσμο, απλώς διατηρώντας τις επιφάνειες του εδάφους δροσερές.
Καθώς θα χρειαστούν αιώνες για να επιστρέψει το ατμοσφαιρικό CO2 στα προβιομηχανικά επίπεδα και δεδομένου ότι τα επικίνδυνα κλιματικά άκρα πολύ πριν από τότε κινδυνεύουν να καταρρεύσουν τα βιοσυστήματα, τις οικονομίες και την ικανότητά μας να αποφύγουμε τέτοιες κατακρημνίσεις, πρέπει να εξετάσουμε κριτικά αυτές τις επιλογές για να ψύξουμε με ασφάλεια το κλίμα μας, επειγόντως.
Περιορίζοντας την ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας που απορροφάται από τα εδάφη μας, μπορούμε να μειώσουμε τη θερμοκρασία του εδάφους έως και 40°C σε τεράστιες περιοχές, μειώνοντας έτσι σημαντικά την υπέρυθρη θερμότητα που επανακτινοβολείται από τη γη. Καθώς αυτό οδηγεί και διέπει το μέγεθος του ενισχυμένου φαινομένου του θερμοκηπίου, μπορούμε αποτελεσματικά να το «μειώσουμε» διατηρώντας τα εδάφη δροσερά.
Μπορούμε να το κάνουμε αυτό απλά: μεγιστοποιώντας την επιφανειακή λευκαύγεια και την ανακλαστικότητα της ηλιακής ακτινοβολίας, διατηρώντας τη διαπνοή και τις λανθάνουσες ροές θερμότητας δροσίζοντας τα εδάφη, καθώς και περιορίζοντας την παραγωγή μικροπυρήνων σκόνης. Οι αποδεδειγμένες πρακτικές διαχείρισης του εδάφους και της γης μπορούν να επιτύχουν απλά και με ασφάλεια καθένα από αυτά τα αποτελέσματα.
Σίγουρα μπορούμε και πρέπει να επιδιώξουμε να μειώσουμε (ως ανθρωπογενές αέριο συστατικό) την εκπομπή και τη συγκέντρωση CO2 στην ατμόσφαιρα και τη μικρή συμβολή του στο φυσικό και μη φυσιολογικό, φαινόμενο του θερμοκηπίου
Σίγουρα πρέπει να απορροφήσουμε άνθρακα από τον αέρα πίσω στα εδάφη μας, ώστε να αποκαταστήσουμε τα σφουγγάρια άνθρακα του εδάφους της Γης, τη συγκράτηση των βροχοπτώσεων, την υδρολογική ψύξη και να αποκαταστήσουμε τα βασικά παραγωγικά βιοσυστήματά μας.
Αυτές οι φυσικές εδαφικές και υδρολογικές διεργασίες είναι υπεύθυνες για τη διατήρηση της ισορροπίας μεταξύ του φυσικού φαινομένου του θερμοκηπίου και των αντισταθμιστικών υδρολογικών ψυκτικών φαινομένων για περίπου 4 δισεκατομμύρια χρόνια. Δεδομένης της κλιματικής μας κρίσης, πρέπει να εξετάσουμε κριτικά πώς αυτές οι ίδιες διεργασίες και ισορροπίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αποκατάσταση και την εξασφάλιση του ασφαλούς κλίματός μας. Δεν έχουμε άλλη βιώσιμη επιλογή για να εξασφαλίσουμε είτε το ασφαλές κλίμα μας είτε το μέλλον μας.
Πώς η αναγέννηση των φυσικών υδρολογικών διεργασιών μπορεί να ψύξει με ασφάλεια τα κλίματα. Πώς να:
6-7. Συγχωνεύσουμε τις θερμαντικές ομίχλες των μικροσταγονιδίων σε σύννεφα με βελτιωμένη ανακλαστικότητα και ψυκτικά φαινόμενα.
Όπως περιγράφεται στα #2 και #4 παραπάνω, τεράστιες ποσότητες υδρατμών διαπνέονται ή εξατμίζονται στον αέρα καθημερινά. Έως και 50.000 ppm νερού μπορεί να υπάρχουν στον αέρα είτε ως υδρατμοί είτε ως υγρά μικροσταγονίδια ανά πάσα στιγμή. Η ποσότητα και η χρονική διάρκεια που αυτό το νερό διατηρείται στον αέρα εξαρτάται από το επίπεδο των μικροπυρήνων σε αυτό και την παραγωγή τους μέσω φυσικών αερολυμάτων ή από τις εκπομπές σκόνης διαβρώσεων, ρύπων ή σωματιδίων.
Καθώς τα μικροσταγονίδια ομίχλης είναι πολύ μικρά για να καθιζάνουν υπό την επίδραση της βαρύτητας και συχνά έχουν ηλεκτροστατικά φορτία που τα εμποδίζουν να συγχωνευθούν, συχνά σχηματίζουν εκτεταμένες, επίμονες υγρές ομίχλες και ρυπογόνες αιθαλομίχλες. Αυτές οι ομίχλες και οι αιθαλομίχλες θερμαίνουν την ατμόσφαιρα απορροφώντας την ηλιακή ακτινοβολία ενώ βρίσκονται στην υγρή τους φάση, προκαλώντας την εξάτμισή τους και την θέρμανση περαιτέρω τον αέρα, απορροφώντας την εκ νέου ακτινοβολούμενη υπέρυθρη θερμότητα ενώ βρίσκονται στην αέρια τους φάση.
Ενώ το τελευταίο είναι το κυρίαρχο συστατικό των υδρατμών του φυσικού και ενισχυμένου φαινομένου του θερμοκηπίου και οι δύο αυτές διαδικασίες θέρμανσης συμβάλλουν στην πρόσφατη ανώμαλη θέρμανση και στα αυξημένα ακραία κλιματικά φαινόμενα.
Αυτές οι επίμονες υγρές ομίχλες έχουν επίσης συμβάλει στην ξηρασία μεγάλων περιοχών μέσω «υγρών ξηρασιών». Αυτές προκαλούνται από την αδυναμία των φορτισμένων μικροσταγονιδίων να συγχωνευθούν και στη συνέχεια να καθιζάνουν από τον αέρα και έχουν ως αποτέλεσμα την επίμονη υψηλή υγρασία αλλά μειωμένες βροχοπτώσεις έως και 30% που καταγράφονται σε πολλές περιοχές.
Σαφώς, πρέπει να προσπαθήσουμε να μειώσουμε αυτές τις θερμαντικές και ξηρές υγρές ομίχλες, αποκαθιστώντας τις προηγούμενες διαδικασίες που το έκαναν αυτό. Για να απομακρυνθούν τα μικροσταγονίδια θολής ομίχλης από τον αέρα, πρέπει να συγχωνευθούν σε πολύ μεγαλύτερα σύννεφα και στη συνέχεια σε σταγόνες βροχής. Για να γίνει αυτό, τα φορτία που τα διασκορπίζουν πρέπει να υπερνικηθούν από ισχυρότερες υγροσκοπικές δυνάμεις. Οι φυσικοί πυρήνες καθίζησης, κυρίως κρύσταλλοι πάγου, συγκεκριμένα άλατα και ορισμένα εξαιρετικά υγροσκοπικά βακτήρια, μπορούν να το κάνουν αυτό και να κυριαρχήσουν στη φυσική πυρήνωση και την καθίζηση της βροχής σε θερμότερες, εσωτερικές και δασωμένες περιοχές.
Καθώς αυτοί οι υγροσκοπικοί πυρήνες καθίζησης συγχωνεύουν τα μικροσταγονίδια υγρής ομίχλης σε όλο και μεγαλύτερες σταγόνες, σχηματίζουν πυκνά σύννεφα με υψηλό albedo που αντανακλούν περισσότερο από την προσπίπτουσα ηλιακή ακτινοβολία πίσω στο διάστημα. Τέτοια σύννεφα κάλυπταν φυσικά το 50% του πλανήτη και αντανακλούσαν κατά μέσο όρο 120 w/m2 ηλιακής ακτινοβολίας πίσω στο διάστημα. Ωστόσο, η έκταση, η διάρκεια, η ανακλαστικότητα και, επομένως, αυτά τα φαινόμενα ψύξης έχουν μειωθεί, υποδηλώνοντας ότι έχουμε εμποδίσει την αποτελεσματικότητα αυτών των μικροβιακών πυρήνων καθίζησης στη συγχώνευση και την απομάκρυνση αυτών των υγρών ομιχλών.
Η αποψίλωση και η θέρμανση άνω του 50% της επιφάνειας της γης έχει σίγουρα αυξήσει την επανακτινοβολία θερμότητας στην ατμόσφαιρα και έχει εμποδίσει τον σχηματισμό και την αποτελεσματικότητα των πυρήνων πάγου. Η αποψίλωση του 75% των πρωτογενών δασών της Γης μπορεί επίσης να έχει επηρεάσει τον φυσικό σχηματισμό των υγροσκοπικών πυρήνων μικροβιακής κατακρήμνισης, οι οποίοι ήταν κρίσιμοι για την πρόκληση πυκνών νεφών και βροχοπτώσεων σε πολλές θερμότερες, εσωτερικές και δασωμένες περιοχές.
Πολλά στοιχεία συνδέουν την συστηματική αποψίλωση των δασών με τη: μειωμένη απομάκρυνση αυτών των επίμονων υγρών ομίχλης, τον μειωμένο σχηματισμό, την έκταση και τη διάρκεια των πυκνών νεφών, την ικανότητά τους να αντανακλούν την ηλιακή ακτινοβολία πίσω στο διάστημα και με χαμηλότερες βροχοπτώσεις σε περιφερειακό, ηπειρωτικό και παγκόσμιο επίπεδο.
Ενώ πολλά επιστημονικά στοιχεία τεκμηριώνουν αυτή την κατανόηση, υπάρχουν ακόμα πολλές λεπτομέρειες που δεν γνωρίζουμε. Ωστόσο, πρέπει να κατανοήσουμε και να αποκαταστήσουμε αυτές τις φυσικές υδρολογικές διαδικασίες ψύξης, ιδιαίτερα τι καθορίζει τη φυσική παραγωγή των πυρήνων μικροβιακής κατακρήμνισης, την ψύξη των νεφών και την πρόκληση βροχοπτώσεων.
Η κατανόηση και η αναγέννηση των φυσικών βιολογικών και υδρολογικών διεργασιών που διέπουν τη θερμική δυναμική και το κλίμα της Γης για περίπου 4 δισεκατομμύρια χρόνια δεν πρέπει να θεωρείται γεωμηχανική, αλλά μάλλον ως η απλή αποκατάσταση των προηγούμενων φυσικών διεργασιών και ισορροπιών που ρύθμιζαν το σταθερό μας κλίμα. Καμία από τις εξεταζόμενες δράσεις φυσικής αναγέννησης δεν περιλαμβάνει τίποτα άλλο από την αποκατάσταση των διεργασιών που λειτουργούσαν με ασφάλεια στη φύση, αλλά τις οποίες έχουμε επηρεάσει και τώρα πρέπει να αποκαταστήσουμε για να διασφαλίσουμε το ασφαλές μας κλίμα.
Πώς η αναγέννηση των φυσικών υδρολογικών διεργασιών μπορεί να δροσίσει με ασφάλεια τα κλίματα. Πώς να:
8. Βοηθήσουμε τον σχηματισμό πυρήνων σταγόνων βροχής και βροχοπτώσεων για να διατηρήσουμε την υδρολογία και τη θερμική δυναμική της Γης
Πρέπει όχι μόνο να αφαιρέσουμε τα μικροσταγονίδια υγρής ομίχλης που θερμαίνουν τον αέρα, αλλά με αυτόν τον τρόπο να τα συγχωνεύσουμε σε πυκνά σύννεφα υψηλού albedo που μπορούν να βοηθήσουν στην ψύξη του πλανήτη και στη συνέχεια σε ακόμη μεγαλύτερα σταγονίδια και βροχή.
Αυτή η βροχή είναι κρίσιμη για την επαναφόρτιση των φυσικών σφουγγαριών άνθρακα του εδάφους της Γης και των εδαφικών δεξαμενών, ώστε να ανατροφοδοτηθεί με νερό η διαπνοή των φυτών και να διατηρηθούν οι λανθάνουσες ροές θερμότητας που είναι κρίσιμες για την ψύξη των εδαφών, των περιοχών και του πλανήτη.
Η βροχή είναι επίσης απαραίτητη για να μπορέσουν αυτά τα φυτά να δεσμεύσουν την ηλιακή ενέργεια και το CO2 και να τη μετατρέψουν μέσω της φωτοσύνθεσης σε σάκχαρα για να σχηματίσουν τα δομικά στοιχεία κάθε μορφής ζωής και το σφουγγάρι άνθρακα του εδάφους της Γης και τις δεξαμενές ορυκτού άνθρακα.
Ενώ είναι κρίσιμη για κάθε μορφή ζωής και το κλίμα μας, η βροχή δεν μπορεί να συμβεί κατά βούληση, αλλά μόνο εάν υπάρχουν συγκεκριμένοι υγροσκοπικοί παράγοντες και διαδικασίες για να συγχωνεύσουν τα εκατομμύρια μικρά μικροσταγονίδια ομίχλης σε σύννεφα και στη συνέχεια σε σταγόνες βροχής αρκετά μεγάλες και βαριές ώστε να πέσουν από τον αέρα υπό την επίδραση της βαρύτητας. Η κατανόηση αυτών των παραγόντων και διαδικασιών έχει σημασία.
Αυτό περιλαμβάνει την καλύτερη κατανόηση της ισορροπίας μεταξύ των δύο φυσικών διεργασιών πυρήνωσης (συμπύκνωσης) νερού που καθορίζουν μεγάλο μέρος του υδρολογικού κύκλου της Γης, της θερμικής ισορροπίας και του κλίματος. Για να κατανοήσουμε τι διέπει:
• Τους βιολογικούς μικροπυρήνες όπως το διμεθυλοσουλφίδιο, τη σκόνη και τα σωματιδιακά αερολύματα στο σχηματισμό των μικροσταγονιδίων υγρής ομίχλης που διέπουν την οικολογία των υγρών ομιχλών και τη συμβολή τους στη φυσική θέρμανση του πλανήτη από το φαινόμενο του θερμοκηπίου.
• Την οικολογία των μεγαλύτερων υγροσκοπικών πυρήνων μικροβιακής κατακρήμνισης στη συγχώνευση εκατομμυρίων μικροσταγονιδίων ομίχλης σε σταγονίδια νεφών που ψύχουν το κλίμα και στη συνέχεια τα απομακρύνουν από τον αέρα ως βροχή για να διαιωνίσουν αυτόν τον ρυθμισμένο και ισορροπημένο υδρολογικό κύκλο.
Για να κατανοήσουμε πώς η ισορροπία μεταξύ αυτών των δύο αντίθετων διεργασιών πυρήνωσης και των αντίστοιχων υδρολογικών επιδράσεων θέρμανσης και ψύξης μπορεί να έχουν καθορίσει τη θερμική δυναμική και το κλίμα της Γης τα τελευταία 4 δισεκατομμύρια χρόνια. Εάν ναι, ποιό ήταν το αποτέλεσμα της διατάραξης αυτής της φυσικής ισορροπίας ήτοι:
1. Αυξάνοντας σημαντικά την παραγωγή πρόσθετων μικροπυρήνων ομίχλης για να ενισχύσουμε την θέρμανση του αέρα και την ξηρασία της επιφάνειας της γης.
2. Μειώνοντας την παραγωγή των υγροσκοπικών πυρήνων κατακρημνίσεων που προηγουμένως μετέτρεπαν αυτές τις ομίχλες σε πυκνά σύννεφα ψύξης και βροχή για να ψύξουν την επιφάνεια της γης.
3. Μειώνοντας την ικανότητα των υπολειμματικών χερσαίων βιοσυστημάτων της Γης να ρυθμίζουν αυτές τις διαδικασίες και επομένως το κλίμα της Γης όπως έκαναν φυσικά.
Πώς έχουμε, μέσω της διαχείρισης των εδαφών, των δασών και του τοπίου μας, αλλάξει αυτές τις διαδικασίες και μέσω αυτών την υδρολογική και θερμική δυναμική της Γης και το κλίμα μας.
Πιο κρίσιμο είναι να αναγεννήσουμε αυτές τις φυσικές βιολογικές και υδρολογικές διαδικασίες και ισορροπίες θέρμανσης και ψύξης μέσω της αναγέννησης των εδαφών μας, της υδρολογίας και των βιοσυστημάτων τους, ώστε να αποκαταστήσουμε το ασφαλές κλίμα μας.
Ενώ το κλίμα της Γης μπορεί αρχικά να βασιζόταν σε φυσικές διαδικασίες, αυτές οι διαδικασίες ομίχλης και πυρήνων κατακρημνίσεων (συμπύκνωσης) έχουν ολοένα και περισσότερο ρυθμιστεί (και ρυθμίζονται) από βιολογικούς παράγοντες σε σημείο που τα μικρόβια μπορούν πλέον να ρυθμίζουν τόσο τον σχηματισμό αερολυμάτων ομίχλης όσο και τις υγροσκοπικές βιοχημικές ουσίες που συγχωνεύουν πολλά από τα μικροσταγονίδια ομίχλης σε σταγόνες βροχής και βροχή.
Εάν ναι, τι πρέπει να γνωρίζουμε για αυτές τις συμβιωτικές μικροβιακές διεργασίες και αναδράσεις για να ψύξουμε πρακτικά και με ασφάλεια τον πλανήτη εγκαίρως, ώστε να αντισταθμίσουμε τα επικείμενα επικίνδυνα κλιματικά ακραία φαινόμενα και τις συνέπειές τους;
Πώς η αναγέννηση των φυσικών υδρολογικών διεργασιών μπορεί να ψύξει με ασφάλεια τα κλίματα. Πώς να:
9. Ανοίξουμε ξανά τα παράθυρα νυχτερινής ακτινοβολίας για να δροσίσουμε υδρολογικά περιοχές και τον πλανήτη
Πολλές περιοχές, ιδιαίτερα στις υγρές τροπικές περιοχές, παλαιότερα είχαν τακτικές καταιγίδες αργά κάθε μέρα που απομάκρυναν τα περισσότερα από τα μικροσταγονίδια θερμαντικών υγρών ομίχλης από τον αέρα. Στην πραγματικότητα, αυτή η βροχή «άνοιγε ξανά» τα παράθυρα νυχτερινής ακτινοβολίας, επιτρέποντας στην υπέρυθρη θερμότητα να επανακτινοβοληθεί πίσω στο διάστημα αντί να παγιδευτεί από τις ομίχλες.
Αυτές οι τακτικές καταιγίδες αργά το απόγευμα όχι μόνο ψύχραναν αυτές τις περιοχές, αλλά και αποκατέστησαν το νερό του εδάφους που χρειαζόταν για τις ανάγκες μας, αλλά κυρίως για τη διαπνοή και τις ροές λανθάνουσας θερμότητας ψύξης την επόμενη μέρα.
Αυτές οι καταιγίδες αργά το απόγευμα είναι πλέον λιγότερο συχνές σε πολλές περιοχές, με αποτέλεσμα συχνά τη συστηματική ξηρασία και θέρμανση αυτών των βιοσυστημάτων.
Καθώς οι συγκεντρώσεις CO2 δεν ποικίλλουν από μέρα σε νύχτα και δεδομένου ότι η επανακτινοβολία της υπέρυθρης θερμότητας που προκαλεί το φαινόμενο του θερμοκηπίου θα είναι στο μέγιστο κάθε μέρα σύμφωνα με τη θερμοκρασία της επιφάνειας, η υπερθέρμανση από το συστατικό CO2 του φαινομένου του θερμοκηπίου αναμένεται να είναι μεγαλύτερη κατά τη διάρκεια κάθε ημέρας, όχι της νύχτας.
Σε αντίθεση με το CO2, η περιεκτικότητα σε υδρατμούς της ατμόσφαιρας, και επομένως αυτό το συστατικό του φαινομένου του θερμοκηπίου, μπορεί να ποικίλλει σημαντικά κάθε μέρα. Ιδιαίτερα όταν μπορεί να απομακρύνεται κάθε βράδυ καθώς οι θερμοκρασίες μειώνονται και οι υδρατμοί συμπυκνώνονται σε μικροσταγονίδια ομίχλης ή δροσιά σε ψυχρές επιφάνειες και απομακρύνονται ως βροχή.
Ωστόσο, όπου αυτή η συμπύκνωση ή/και η απομάκρυνση αυτού του νερού παρεμποδίζεται λόγω των συνεχιζόμενων υψηλότερων νυχτερινών θερμοκρασιών, της διαθεσιμότητας υπερβολικών μικροπυρήνων θολότητας (υγρών ομιχλών) ή της έλλειψης υγροσκοπικών πυρήνων καθίζησης (συμπύκνωσης προς σύννεφα και βροχή), η νυχτερινή υγρασία μπορεί να παραμείνει υψηλή, εμποδίζοντας το μεγαλύτερο μέρος της επανακτινοβολίας υπέρυθρης θερμότητας ( να διαφύγει) από αυτές τις τοποθεσίες. Αυτό θα έκλεινε αποτελεσματικά τα παράθυρα νυχτερινής ακτινοβολίας που προηγουμένως επέτρεπαν σε αυτή τη θερμότητα να διαφύγει.
Τα δεδομένα για την πρόσφατη μη φυσιολογική υπερθέρμανση του πλανήτη δείχνουν ότι πάνω από το 60% της τρέχουσας μέσης αύξησης της θερμοκρασίας κατά 1°C ή 3w/m2 μπορεί να αποδοθεί σε μια συστηματική παγκόσμια αύξηση των ελάχιστων νυχτερινών θερμοκρασιών και όχι σε μια αξιοσημείωτη αύξηση των μέγιστων ημερήσιων θερμοκρασιών, όπως θα ήταν αναμενόμενο εάν το CO2 ήταν ο βασικός παράγοντας που προκαλούσε την υπερθέρμανση.
Δεν υπάρχουν επίσης στοιχεία ότι η μείωση ή η απορρόφηση των εκπομπών άνθρακα θα ήταν αποτελεσματική στην αντιστροφή της παρατηρούμενης νυχτερινής υπερθέρμανσης ή στο άνοιγμα αυτών των παραθύρων ακτινοβολίας. Λόγω της υστέρησης των ωκεανών και των επιπτώσεων της επαναφοράς της ισορροπίας , μπορεί τώρα να είναι πολύ αργά για να είναι επαρκείς ή αποτελεσματικές τέτοιες ενέργειες.
Αυτό δείχνει ότι μεγάλο μέρος της αύξησης των νυχτερινών θερμοκρασιών που αποδίδονται στο ανώμαλο φαινόμενο του θερμοκηπίου μπορεί πράγματι να σχετίζονται με την υδρολογική δυναμική αυτών των κλιμάτων και τον τρόπο με τον οποίο τα έχουμε επηρεάσει. Ως εκ τούτου, μπορεί να είμαστε σε θέση να αποκαταστήσουμε με ασφάλεια αυτές τις δυναμικές θερμότητας και τις κλιματικές ισορροπίες, αποκαθιστώντας αυτές τις φυσικές υδρολογικές διεργασίες.
Μπορεί ακόμη και να είναι δυνατό να «ξανανοίξουμε» γρήγορα και με ασφάλεια αυτά τα παράθυρα ακτινοβολίας κατά τη διάρκεια της νύχτας, απλώς αποκαθιστώντας τη φυσική παραγωγή των υγροσκοπικών πυρήνων βροχόπτωσης που απαιτούνται για τη συγχώνευση των μικροσταγονιδίων της θερμαινόμενης υγρής ομίχλης σε σταγόνες βροχής, όπως συμβαίνει φυσικά στις, προηγούμενες, τακτικές καταιγίδες αργά το απόγευμα.
Αυτό έχει βαθιά σημασία για την κατανόηση των παραγόντων που οδηγούν στο ανώμαλο φαινόμενο του θερμοκηπίου και τον έλεγχό του. Αντί να περιοριζόμαστε στο αδύνατο έργο της μείωσης των επιπέδων CO2 και της θέρμανσής του με την πάροδο του χρόνου, μπορεί να είμαστε σε θέση να αποκαταστήσουμε τη φυσική υδρολογική και θερμική δυναμική της Γης για να αντισταθμίσουμε αυτό το φαινόμενο και να ψύξουμε το κλίμα.
Ένας συνδυασμός των παραπάνω φυσικών υδρολογικών διεργασιών και της θερμικής δυναμικής μπορεί να είναι σε θέση να το κάνει αυτό με ασφάλεια. Όπως ακριβώς διαφορετικές διεργασίες κυριαρχούν σε διαφορετικές περιοχές και βιοσυστήματα στη ρύθμιση του κλίματος, έτσι και διαφορετικοί συνδυασμοί αυτών των υδρολογικών διεργασιών μπορούν να είναι βέλτιστοι για την ψύξη και την αποκατάσταση ασφαλών περιφερειακών κλιμάτων.
Πώς η αναγέννηση των φυσικών υδρολογικών διεργασιών μπορεί να ψύξει με ασφάλεια τα κλίματα. Πώς να:
10. Αποκαταστήσουμε τις βροχοπτώσεις προκαλώντας περιοχές χαμηλής πίεσης και την εισροή υγρού θαλάσσιου αέρα.
Οι υδρολογικές διεργασίες που περιγράφονται παραπάνω μπορεί να λειτουργούν όχι μόνο σε τοπική και περιφερειακή κλίμακα, αλλά και να επηρεάσουν το κλίμα και τις βροχοπτώσεις σε ηπειρωτικά επίπεδα.
Καθώς η υπερθέρμανση του πλανήτη εντείνει την εξάτμιση οι βροχοπτώσεις θα αυξάνονται, αλλά όχι απαραίτητα παντού. Αυτές οι βροχοπτώσεις μπορεί επίσης να είναι πιο έντονες και απρόβλεπτες, καταστρέφοντας τα αποθέματα νερού και κρίσιμα βιοσυστήματα.
Η αύξηση των υγρών ομιχλών μπορεί να μειώσει τις βροχοπτώσεις και να αφυδατώσει πολλές περιοχές. Μεγάλες περιοχές ξηρής, υποβαθμισμένης γης θα θερμανθούν και θα αποξηρανθούν περαιτέρω, εκπέμποντας εκ νέου τεράστιες ποσότητες θερμότητας και σκόνης στον αέρα, κάτι που θα εντείνει το φαινόμενο του θερμοκηπίου και τα ακραία κλιματικά φαινόμενα.
Καθώς αυτές οι κλιματικές επιδράσεις αυξάνουν επίσης την πυκνότητα και την κινητική ενέργεια των μορίων των αερίων, θα αυξήσουν κυρίως την ατμοσφαιρική πίεση πάνω από αυτές τις περιοχές. Καθώς ο αέρας ρέει κανονικά από ζώνες υψηλής προς χαμηλή πίεση, αυτό μπορεί να οδηγήσει σε εκροές αέρα πάνω από ζώνες υψηλής πίεσης και να εμποδίσει τις εισροές ψυχρότερου υγρού αέρα από ζώνες χαμηλότερης πίεσης. (φαινόμενα υπέρθερμων ξηρών θόλων)
Σε ηπειρωτική κλίμακα, αυτό μπορεί να εμποδίσει τις υγρές μουσωνικές εισροές, προοδευτικά ξηραίνοντας αυτές τις περιοχές. Η ξηροποίηση της Αυστραλίας και της βόρειας Αφρικής πριν από 6000 χρόνια μπορεί να έχει συνδεθεί με τέτοιες αλλαγές στις βροχοπτώσεις.
Αντίθετα, περιοχές, όπως η λεκάνη του Αμαζονίου, δημιουργώντας τις δικές της ζώνες χαμηλής ατμοσφαιρικής πίεσης μέσω της συμπύκνωσης των μαζικών ροών λανθάνουσας θερμότητας, μπορεί να προκαλούν μαζικές εισροές πιο ψυχρού υγρού θαλάσσιου αέρα και, επομένως, βροχής.
Τέτοιες φυσικές επιδράσεις πίεσης και αναδράσεις μπορεί να έχουν επιτρέψει τον σχηματισμό τροπικών δασών, ακόμη και σε οριακά εδάφη, που θα ήταν πιο άνυδρα χωρίς αυτές τις εισροές. Μόλις σχηματιστούν, τέτοια τροπικά δάση μπορούν να ενισχύσουν περαιτέρω την ψύξη και τη χαμηλότερη πίεση του αέρα μέσω των λανθανουσών ροών θερμότητας, των ψυχρότερων εδαφών, της μειωμένης επανακτινοβολίας θερμότητας, του albedo των νεφών και των παραθύρων ακτινοβολίας.
Η μείωση των λανθανουσών ροών θερμότητας σε αυτά τα δάση μπορεί να περιορίσει αυτές τις υγρές εισροές και να αφυδατώσει αυτές τις περιοχές.
Αυτή η αντίθεση στην υδρολογία των βιοσυστημάτων υπό διαφορετικές ατμοσφαιρικές πιέσεις μπορεί να βοηθήσει στην εξήγηση των διεργασιών που δημιουργούν είτε ημιάνυδρες ερημιές είτε καταπράσινα δροσερά υγρά δάση υπό υψηλές και χαμηλές πιέσεις αντίστοιχα. Μπορούμε, διαχειριζόμενοι αυτές τις διεργασίες, να βοηθήσουμε στην αναγέννηση ψυχρότερων υγρών βιοσυστημάτων, ώστε να ψυχθεί το κλίμα;
Θα μπορούσε η φυσική διαδικασία της υγροσκοπικής συγχώνευσης των υγρών ομίχλης υψηλής πίεσης σε σύννεφα και στη συνέχεια σε βροχή, να βοηθήσει στη δημιουργία της χαμηλής πίεσης που απαιτείται για την ενεργοποίηση πιο υγρών, ψυχρών και πιο βιοπαραγωγικών τοπίων;
Μπορεί η ενίσχυση αυτών των υγροσκοπικών πυρήνων μικροβιακής καθίζησης να βοηθήσει στην πρόκληση τέτοιων αντιθετικών βιοσυστημάτων;
Ενώ η απομάκρυνση των δασών μπορεί να σχετίζεται με τη μειωμένη παραγωγή αυτών των πυρήνων βροχόπτωσης και την αξιοσημείωτη μείωση των βροχοπτώσεων και την ξηρασία των περιοχών και ενώ η αποκατάσταση των δασών και τέτοιες διαδικασίες πυρήνωσης σχετίζονται με την αποκατάσταση των περιφερειακών βροχοπτώσεων, υπάρχουν περισσότερα που πρέπει να γνωρίζουμε.
Πρέπει να κατανοήσουμε καλύτερα πώς μπορούμε να ενισχύσουμε αυτές τις φυσικές διαδικασίες πυρήνωσης βροχοπτώσεων και υδρολογικές διεργασίες για να βοηθήσουμε στην ασφαλή ενυδάτωση, ψύξη και αναβλάστηση τεράστιων περιοχών του υποβαθμισμένου ημιάνυδρου τοπίου μας.
Αν και η κατανόησή μας για το status quo διαφέρει από τα κλιματικά μοντέλα και τις υποθέσεις μας, πρέπει να είμαστε προετοιμασμένοι να αξιολογήσουμε κριτικά όλα τα στοιχεία που σχετίζονται με την κατανόηση αυτής της υδρολογικής βάσης της κλιματικής μας κρίσης, δεδομένου ότι μπορεί τώρα να είναι το μόνο μέσο για να ψύξουμε με ασφάλεια και να αποφύγουμε τις συνέπειές της, ελπίζουμε με τον καιρό.
