¿Qué medidas concretas pueden restablecer el equilibrio ecológico y evitar un mayor deterioro del calentamiento global y las variaciones climáticas en un período de tiempo más corto?

La respuesta más simple sería doble:

  1. Reducir el uso de combustibles que emiten CO2 => Aumentar la cantidad de generación de energía renovable
  2. Aumentar la cantidad de captura de CO2 => Aumentar la cantidad de vegetación

Puedo pensar en una solución global que esté dentro de las limitaciones de las capacidades tecnológicas y económicas, y no solo apunte a los problemas relacionados con el uso de combustibles fósiles (agotamiento del recurso natural y el clima y otros impactos ambientales que tiene) sino también el de El gran problema del agotamiento del agua dulce y los problemas de erosión del suelo y el problema de la desertificación, lo que significa que muchas personas que viven en tales regiones están bajo el hilo de la escasez de agua y alimentos.

Entonces, qué se puede hacer al respecto, de qué manera podríamos implementar una solución a aquellos problemas importantes pendientes. ¿Dónde tenemos el espacio donde podemos plantar árboles y cosechar la pérdida de energía renovable para resolver estos problemas?

Primero considere el hecho de que alrededor de 1/3 de la masa terrestre es muy seca y postre y semi-postre. Excluyendo los postres fríos (los Arctics) que todavía son una cantidad significativa de tierra que actualmente (casi) no tiene uso. Sin embargo, millones de personas viven en postres cercanos, y varios millones de personas ya enfrentan problemas (que aumentan debido a los efectos del cambio climático) con acceso a agua dulce y tierras agrícolas para satisfacer sus necesidades básicas de agua y alimentos.

El postre y semi-postre contiguo más grande (casi) en el mundo se extiende desde África occidental (Mauritania, Marruecos), la península arábiga y Oriente Medio, Asia central hasta China occidental / media (postre Gobi y Taklaman). Podemos definir un corredor norte y sur para esta masa de tierra casi contigua aproximadamente a lo largo de la siguiente ruta:

A. tramo norte

Marruecos, Argelia, Tunesia, Libia, Egipto, Jordania, Siria, Irak, Irán, Turkmenistán, Uzbekistán, Kazajstán, Xinjang, Gujan y las provincias de Mongolia Interior y China y Mongolia.

B. tramo sur

Mauritania, Mali, Níger, Chad, Sudán, Etiopía, Yemen, Arabia Saudita, Omán, Emiratos Árabes Unidos, Irán, Pakistán, India

¿Qué hacer?

El plan

  1. Defina algún corredor, comenzando con un ancho inicial de 20 km que se extienda a través de la línea norte y sur mencionada anteriormente, en el que se plantan árboles (distancia entre árboles inicialmente 10m, por lo que 100 por km o 10.000 por [matemáticas] km ^ 2 [/ math]; en etapas posteriores, la densidad de árboles por [math] km ^ 2 [/ math] se puede aumentar según sea necesario y / o el corredor se puede ampliar, más profundamente en el desierto). Los tramos tienen una longitud de (aprox.) 12,000 km (norte) y 8,000 km (sur) (= 20,000 km). Esto totaliza a 400,000 km2, o 4.000.000.000 de árboles. Comenzando en 1000 ubicaciones simultáneamente, usando 1000 máquinas que plantan 100 árboles (1 cada 6 minutos durante 10 horas por día) por día, tomaría aprox. 400 días para plantarlos a todos, suponiendo que tengamos suficientes plántulas para plantar esta cantidad de árboles en ese período de tiempo. Actualmente no tengo cifras que puedan arrojar algo de luz sobre esto, pero seamos seguros y supongamos que el mundo puede asignar alrededor de 1 millón de plántulas por día, el tiempo de construcción de los dos corredores tomaría alrededor de 4.000 días, o aproximadamente 13 años. El sistema a utilizar que puede ayudar a cultivar árboles en regiones áridas hasta que sean lo suficientemente altos como para alcanzar el agua subterránea y sea utilizable en casi todos los desiertos es el sistema waterboxx (o similar). Ver: tecnología anti-desertificación para plantar en áreas secas, erosionadas y rocosas. Además de capturar CO2 del aire, los árboles proporcionan otras funciones útiles como sombra (conduce a una menor evaporación) y capturan agua en las capas superiores, y mejorarán la calidad de la capa superior del suelo y la restaurarán para que sea útil para la agricultura uso. Instalando una política de “cortar un árbol, replantar tres”, este corredor puede crecer continuamente, con todos los beneficios adicionales. Los trabajadores que plantan los árboles y construyen la infraestructura (vías de acceso / vías férreas, edificios, plantas solares, líneas de alta tensión, tuberías, etc.) pueden tener derecho a adquirir un terreno (restaurado, cultivable) lo suficientemente grande como para que puedan pueden subsistir por sí mismos, con acceso al agua y técnicas agrícolas que ahorran agua (el agua dulce seguirá siendo un recurso escaso y debe utilizarse de manera eficiente). Las grandes ciudades deben alimentarse utilizando sistemas agrícolas de ciclo cerrado que reciclan todo el agua y los nutrientes (sin la necesidad de fertilizantes químicos o basados ​​en combustibles fósiles), de modo que incluso donde el agua es un recurso escaso, las personas puedan alimentarse.
  2. Dentro de este corredor verde, que tiene la función de detener el crecimiento de los desiertos, se colocarán plantas termosolares. Por el momento, la energía solar térmica sigue siendo la forma más rentable de convertir la energía solar en electricidad. Colocarlos dentro del corredor verde tiene la ventaja de que las plantas solares pueden protegerse contra las tormentas de arena. La electricidad se distribuye mediante el uso de líneas de alta tensión que tienen una pérdida promedio de alrededor del 3% por 1000 km. Si aceptamos una pérdida de como máximo el 10%, esto significa que la distribución puede alcanzar hasta 3000 km. Teniendo en cuenta la gran área de producción y los alrededores de 3000 km, significa que una gran parte de la población de África, Oriente Medio, Asia Central, Europa y Rusia / Asia puede conectarse a esta red, y en principio hasta un 30% ( o incluso más, pero es seguro no depender de una sola fuente de energía) de todas las necesidades de energía eléctrica que pueden suministrarse fácilmente a esta población a largo plazo.
  3. Una planta termosolar funciona en base a la termodinámica (al igual que cualquier otra planta termal) y la eficiencia de dicha planta aumenta con el enfriamiento. Por esta razón, necesitamos una forma de enfriar la planta, pero estamos en un postre en el que no hay agua fresca disponible. Por lo tanto, utilizamos agua de mar que se transporta utilizando un sistema de tubería cerrado libre de corrosión. La planta termosolar también funciona como un convertidor para convertir el agua salada en agua dulce. La sal puede funcionar como un condensador de calor para amortiguar / almacenar energía, por lo que la planta también puede producir energía por la noche. Y el sistema de tuberías de agua salada también puede almacenar energía mediante el uso de dispositivos de bombeo y almacenamiento y creando grandes cuencas de agua en las altitudes más altas a lo largo de la ruta. Las cuencas abiertas provocarán una evaporación adicional que podría ser beneficiosa (aumento de las precipitaciones), aunque requeriría la necesidad de una capacidad adicional de bombeo de agua, por lo que se deben hacer algunos cálculos para ver si vale la pena el esfuerzo. El sistema de tubería y las cuencas deben construirse de tal manera que el suelo debajo no se vuelva salado (sistema de tubería y cuencas sin fugas).
  4. La disponibilidad de agua dulce y salada permite actividades económicas como las piscifactorías. Debido a la escala industrial de la pesca de los países económicamente fuertes, a las personas en los países pobres se les priva de su autosostenibilidad económica porque las regiones costeras están sobreexplotadas. Las granjas de peces en tierra proporcionan una alternativa viable para esto. Las granjas de peces también tienen beneficios agrícolas, ya que la caca de pescado es un excelente fertilizante.

Suplementos a este plan

Por supuesto, este plan debe complementarse con otras políticas y técnicas, y requeriría al menos implementar:

a) El principio de “Trias energetica”, que es:

  1. Reduce la cantidad de desperdicio de energía.
  2. Aumentar la eficiencia del uso de energía.
  3. Transforma la producción de energía de no renovable a renovable

En los pasos 1) y 2) hay muchas cosas que podrían hacerse y deberían hacerse primero, que reducirían enormemente la necesidad de energía sin necesitar una mayor capacidad de energía renovable.

en cuanto a 1) esto no solo incluye la falta de uso (luces encendidas en oficinas que no están ocupadas, o carreteras que tienen luces permanentes sin uso de carreteras) que pueden evitarse utilizando sistemas inteligentes (detección de uso para encender / apagar la luz) etc., pero también todas las formas posibles de reutilizar la energía residual (calor más notable) como, por ejemplo, cada lugar que usa un refrigerador (tiendas, tiendas, etc.) produce calor que con mayor frecuencia se desperdicia, pero que podría usarse para calentar edificios , etc. (acoplamientos de potencia-calor). Los edificios podrían diseñarse (o reconstruirse / renovarse) de tal manera que necesiten menos energía o se conviertan en edificios de energía cero o incluso en productores de energía neta. Las carreteras y puentes, etc. pueden diseñarse de modo que almacenen energía térmica bajo tierra, que se reutiliza en invierno para calentar la carretera o calentar edificios, lo que también tiene los beneficios de una menor necesidad de mantenimiento (menos fluctuaciones de temperatura en la construcción hacen que duren más ), etc.

b) Protección de las selvas tropicales y, en general, un programa global contra la deforestación.

Un factor importante aquí es que se corta la selva tropical para convertir los bosques en plantaciones para el cultivo de árboles de soja o aceite de palma (biocombustibles y otros usos). Como podemos recuperar los postres con el plan mencionado anteriormente y convertir los desiertos en cultivos, esas actividades (en la medida en que sean necesarias) podrían trasladarse a nuevas áreas recuperadas (antiguos postres) sin disminuir la cantidad de bosques tropicales.

c) Implementar una política (global) que promulgue la política de “quien contamina paga” y hacer que el ecocidio sea un acto criminal, por lo que los productores de gases de efecto invernadero globales tendrán que pagar los costos de proporcionar remedios para evitar un mayor calentamiento global y otros daños ambientales y también gravando la producción / consumo no renovable. Aunque es difícil en las circunstancias actuales, un techo global para la producción de combustibles fósiles también sería de gran ayuda, ya que aumentaría los precios de los combustibles fósiles y conduciría a que las energías renovables se vuelvan más competitivas. Subsidiar parcialmente las energías renovables también sería una opción, aunque la tendencia es que muchas energías renovables se han vuelto competitivas en cuanto a costos, y sus costos relativos se volverán más bajos en el futuro y también su eficiencia energética seguirá aumentando, por lo que los subsidios solo serían necesarios temporalmente.

d) Otras adaptaciones sociales / económicas. Por ejemplo, el fenómeno de los suburbios provocó la necesidad de una mayor movilidad basada en los automóviles (distancias más largas entre el trabajo y el hogar); esto podría deshacerse en parte reviviendo las grandes ciudades (deshaga las causas por las cuales las personas se mudaron de las ciudades a los suburbios, por ejemplo, la falta de disponibilidad de suficientes vivienda, delincuencia y otros factores sociales: reconstruir en parte tales áreas, suministrar nuevos tipos de vivienda, servicios públicos, oportunidades de empleo, etc.) y / o suburbios de conexión en transporte público. Otra es el uso de nuevas técnicas, como la impresión 3D, que podría conducir a la producción local de productos, en lugar de tener que enviar / transportar productos en todo el mundo. La agricultura sigue siendo un gran contaminador y consumidor de combustibles fósiles, que puede abordarse utilizando técnicas agrícolas (producción de alimentos en un sistema cerrado en o cerca del lugar de consumo; menos necesidad de agua y nutrientes y transporte, sin necesidad de productos químicos ni fósiles -Fertilizantes a base de combustible) y adaptación para reducir el consumo de carne (cambio de dieta, alternativas a la carne y carne artificial basada en técnicas celulares – menos necesidad de animales) etc.

e) Desarrollo de todo tipo de otras formas de producción de energía renovable local / regional, como eólica, solar fotovoltaica, geotérmica, hidroeléctrica, biocombustibles, olas oceánicas, OTEC, mareas. Por ejemplo, el mar de Ochotsk (cerca de la parte norte de la península de kamtjatka, ver: Google Maps) tiene un potencial muy grande para la energía de las mareas, pero a nivel local actualmente no hay ninguna necesidad de esta energía. Pero Japón está dentro de un rango de 2000-3000 km y podría usar esa energía después del desastre de Fukushima. El único problema realmente son las relaciones políticas entre Rusia y Japón, que todavía están heladas debido a la historia de la Segunda Guerra Mundial, pero afortunadamente Rusia y Japón están hablando de sus disputas territoriales sobre las islas Kuriles. Rusia ha planeado construir una línea ferroviaria a través del estrecho de Bering en algún lugar cerca de 2050, lo que también podría llevar a la necesidad de construir una planta de mareas de este tipo. Las plantas OTEC y las plantas de energía de las olas oceánicas se pueden construir cerca de las regiones costeras (gran parte de la población mundial vive cerca de los océanos).

y

f) El plan para convertir los postres más grandes en tierras de cultivo y producir energía solar térmica en esas regiones, por supuesto, puede extenderse a otras regiones, como:

i) Asia sudoriental y Australia: el interior de Australia (tierra adentro) podría proporcionar suficiente energía para la mayor parte del sudeste asiático. La mayor parte de la población australiana vive cerca del océano, y el enfoque actual en Australia es cosechar la energía de las olas oceánicas para la electricidad y el agua dulce.

ii) Suroeste de los Estados Unidos.

iii) Postre de Atacam en Chile.

iv) Postre Kalahari en el sur de África

Preguntas y respuestas y discusión

  1. ¿Cuánto costaría implementar este plan anualmente y en total? ¿Cómo se puede financiar?
  2. ¿Cuáles serían los beneficios en términos de? a) beneficios económicos b) reducción de la producción de CO2 y aumento de la absorción de CO2 c) mejores condiciones de vida para millones de personas, proporcionando agua dulce, tierras cultivables / agrícolas, mayor producción de alimentos y muchas otras actividades económicas que aumentan el nivel de vida en la base de actividades no contaminantes y amigables con el medio ambiente?
  3. ¿Qué problemas deben resolverse y / o deben abordarse para que dicho plan funcione?

El equilibrio ecológico depende del equilibrio de gases atmosféricos, principalmente O2 y CO2. La quema de combustibles fósiles conduce a emisiones de CO2 y las plantas son los únicos agentes de emisiones de O2. Estos dos tienen que estar en equilibrio óptimo para frenar el calentamiento global.
Con la tasa actual de emisiones de CO2, es muy difícil mantener este equilibrio en un lapso corto. Pero aún así esto es accesible en un futuro próximo. Lo mejor es cultivar árboles y plantas y neutralizar la huella de carbono per cápita.