Лесовосстановление — один из лучших способов борьбы с климатическим кризисом. Сообщается, что в тропиках леса ежегодно поглощают 10 миллионов метрических тонн углекислого газа. Взрослое дерево может поглотить около 48 фунтов CO.2 в год. По данным некоммерческой организации American Forests, в США на наши леса приходится 14% всех ежегодных выбросов углекислого газа. Без лесов и деревьев нет пути к климатической нейтральности.
Многие компании, такие как Salesforce и Microsoft финансируют посадку деревьев на гарях и сельскохозяйственных угодьях. Но незаметный стартап Undesert работает над совершенно новым направлением лесовосстановления.
Как вы, наверное, догадались из названия, компания занимается посадкой деревьев в пустынях, особенно в пустынных кустарниках в районе Аламогордо в Нью-Мексико. Николас Сит, генеральный директор Undesert, называет свою компанию «климатической сортировкой» — делает что-то для сокращения выбросов сейчас, пока остальной мир наверстывает упущенное.
Но должны ли мы сажать деревья в пустыне?
«В настоящее время ведутся споры о том, подходят ли засушливые земли для лесовосстановления в целях смягчения последствий глобального климата», — сказал Найл Ханан, профессор экологии засушливых земель на факультете наук о растениях и окружающей среде Университета штата Нью-Мексико.
Сит назвал кустарники «недоиспользованным, пустым пространством», но Ханан подчеркнул, что это действительные древние экосистемы со своим собственным биоразнообразием, а не просто деградировавшие леса. И есть причина, по которой в пустынях нет деревьев.
“Если [deserts] были бы подходящими для деревьев, в них, вероятно, были бы деревья», — сказал Ханан. Деревьям нужно солнце, CO2 и вода, чтобы выжить. В пустынях резко отсутствует один из этих ингредиентов, что препятствует естественному росту большинства деревьев. Но это одна из проблем, которую Undesert изобрел.
Компания Undesert усовершенствовала технологию опреснения воды, чтобы она могла производить 20 литров воды в сутки и работать с рассолом, ранее слишком соленым для обратного осмоса.
«Проблема с [reverse osmosis] Технология заключается в том, что в нем много отработанного рассола, который больше нельзя фильтровать», — сказал Сит. «Мы можем пропустить рассол обратного осмоса через нашу систему, и тогда вы получите чистую воду и соль».
Undesert устранил узкие места традиционной технологии опреснения в солнечных теплицах, когда солнце нагревает соленый бассейн, испаряясь, создавая чистую воду, которая конденсируется на крыше теплицы. Undesert разработала модульную конструкцию для улавливания воды и смогла повысить эффективность в пять раз по сравнению с испарением в бассейне. Вместо конденсации на крыше конденсация происходит в отдельной камере, охлаждаемой трубками с циркулирующей прохладной водой. В этой системе более 93% воды в солевом растворе извлекается в виде чистой воды. Весь процесс использует солнечную энергию в микросети, что снижает выбросы в процессе.
Undesert работает с народами навахо, чтобы получить для своей технологии опреснения солоноватые грунтовые воды, которые стали непригодными для питья из-за концентрации соли. Затем компания использует капельное орошение для снабжения опресненной водой афганских сосен, деревьев, которые Undesert решила использовать для лесовосстановления. На данный момент компания посадила 16 таких деревьев. Undesert выбрала афганскую сосну, потому что она устойчива к пустыне, требует мало воды и быстро растет, высокая и прямая. Компания также использует систему полива для 50 сосен пондероза, потому что их корневая система хорошо приспособлена к засухе. Но даже если деревья получают достаточное количество воды, существуют другие факторы окружающей среды, такие как температура, которые могут помешать выживанию саженцев.
Без лесов и деревьев нет пути к климатической нейтральности.
По данным Undesert, небольшая демонстрация деревьев, снабжаемых опресненной солнечной водой, работает с сентября 2021 года и демонстрирует здоровое развитие. Район имеет интенсивную солнечную энергию и доступную подземную соленую воду. А регион Аламогордо, где проходит демонстрация, примыкает к округу рейнджеров Сакраменто, где растут леса из пихты Дугласа и сосны пондерозы, и их было еще много до того, как они были удалены для железнодорожных путей и обслуживания. Все эти факторы вселяют в Undesert уверенность в том, что их деревья будут пользоваться успехом.
Но тогда есть масштабируемость. Иметь целую ирригационную систему для крупномасштабного леса невозможно. И использование солоноватых грунтовых вод может сработать в Нью-Мексико, но Ханан отметил, что большинство пустынь не находятся рядом с океанами и не имеют легкодоступных грунтовых вод. Стоимость, трудозатраты и техническое обслуживание также быстро возрастут. По словам Ханана, даже только деревья могут стоить 1 миллион долларов за квадратную милю, даже если каждый саженец стоит всего 10 долларов. Большинство жителей пустыни по всему миру не имеют доступа к этим типам средств.
И просто поиск саженцев уже является огромной проблемой для лесовосстановления.
«Даже получить 400 за первый гектар, скорее всего, будет сложно», — написал Ханан в электронном письме. «Маловероятно, что индустрия питомников на юго-западе (или даже на западе США) сможет обеспечить 100 000 саженцев, необходимых на квадратную милю, не говоря уже о большей площади».
Но есть еще вопросы, помимо тактических.
«В местах с жестким дефицитом воды, например, на юго-западе США, — сказал Мэтью Херто, профессор экологии лесов и пожаров в Университете Нью-Мексико, — если у вас есть технология для относительно недорогой и низкоуглеродной очистки эта вода, разве выращивание деревьев в пустыне — лучшее использование этой воды?»
Сокращение выбросов углерода и предоставление дополнительных выгод местным сообществам путем посадки деревьев может быть очень ценным использованием этой воды, но такие эксперты, как Ханан и Херто, ожидают увидеть подробный анализ затрат и выгод, который ответит на такие вопросы, как:
- Насколько эта земля подходит для деревьев?
- Это правильные растения?
- Это местные виды или экзотические виды?
- Что они собираются сделать с существующими экосистемами?
- Что будет потеряно при добавлении деревьев в эти системы?
И будет ли на самом деле накопленного углерода достаточно, чтобы решить нашу углеродную проблему? Ханан настроен скептически, потому что деревья, выращенные в пустыне, определенно не будут такими же огромными деревьями тропических лесов и, вероятно, будут иметь часть биомассы. Деревья в пустыне, вероятно, никогда не будут легкими земли, но могут ли они быть крошечным вдохом в процессе?