U svojim istraživanjima Staša Puškarić je otišao jako daleko, sa željom da znanstveno dokaže kako priroda funkcionira u moru, te iste mehanizme iskoristi za rješavanje globalnih problema i dobrobit planeta
Hrvatski znanstvenik, oceanolog, Staša Puškarić postao je globalno popularan kada se prošle godine pojavio u dokumentarcu ‘Ice on Fire’ koji je producirao Leonardo di Caprio. Njegov rad zasniva se na istraživanju osnovnih procesa života na našem planetu, a ovog svestranog znanstvenika i zanimljivog sugovornika te profesora na fakultetu zatekli smo u njegovu uredu okruženom napravama kojima zapravo pokušava spasiti planet, ili barem dati svoj doprinos u tome.
Cijeli ste radni vijek posvetili moru?
Ja sam cijelu karijeru proveo u fundamentalnoj znanosti, u otkrivanju onog što nije poznato. Većinom sam se bavio ciklusom ugljika i fiziologijom fitoplanktona, s fokusom na proizvodnju otopljene organske tvari od strane biljaka u moru.
Gitare, strast i hobi
Ne bavite se samo time?
Radim i gitare, koje su mi strast i hobi, a čime se zapravo bavim je jedna priča koja traje vrlo dugo. Fokusiran sam na odgovaranja do sada neodgovorenih pitanja koja su jako važna za sve nas. Oceani reguliraju globalni ciklus ugljika jer njegov najveći dio ‘uzmu’ mora. U situacijama gdje bjesomučno emitiramo ugljik u atmosferu bitno je da razumijemo kako taj sustav radi. Jesmo li zbilja u problemu, što izgleda da jesmo, i kako taj problem riješiti. Napravili smo matematičke modele za klimu, atmosferu i cirkulaciju mora, a jedini globalni matematički model koji ne radi je ciklus ugljika u moru. Cijeli život na tome radim, a problem je u mjerenjima, jer svaka metoda ima svoje greške. Kako se na moru radi na oceanografskom brodu, uzimaju se uzorci koji dođu na palubu, mi uzmemo uzorke i punimo boce. Da bismo izmjerili tzv. primarnu produkciju, potrebno nam je svjetlo, a vrlo je komplicirano inkubirati uzorke s radioizotopima u moru jer se brod pomiče itd. To se radi u inkubatorima koji većinski koriste neonsko svjetlo koje ima drukčiju spektralnu karakteristiku u odnosu na spektar na kojem je bio uzorak. Tu imamo jedan oblik stresa. Uzorak također dolazi na drukčiju temperaturu na palubi, a treća stvar koja se ne uzima u obzir je i promjena tlaka, za koju se sada ispostavlja da bi također mogla imati utjecaja. Otkrio sam jednu metodu kojom možemo kompletnu produkciju izračunati, tj. izračunati kinetiku cijelog sustava jako precizno na jednom jedinom uzorku.
Što dalje, kada je izračunate?
Moj daljnji cilj je da taj podatak dobijemo bez uzimanja uzorka, nego sa senzorima. Tehnologija se razvila, imamo spektro florimetre i razne senzore koje smo prije imali samo na stolovima u laboratorijima. Sada smo napravili da cijeli taj stroj ide pod more do dubine od 6000 metara, ali tu sada postoji problem interpretacije podataka. S čim se to mjerenje može korelirati? Ako na temelju klorofila izračunam koliko ugljika cirkulira, je li to jedini podatak? Imamo razne alge koje koriste drukčije pigmente kao što su fitoeritrin i fitocijanin… Ima puno situacija gdje mi moramo imati točnu informaciju da bismo mogli znati o čemu se tu radi i na temelju toga donijeti neke odluke, a ima puno pitanja na koja treba odgovoriti.
Osim oceanologijom, Staša se bavi i cijelim nizom znanstvenih projekata koji spadaju u sferu visoke tehnologije, poput ronilica glidera za analizu fitoplanktona i procesa vezanih uz njihov život te solarnih letjelica
Kako izgleda vaša suradnja sa stranim kolegama po tom pitanju?
Jedan rad koji sam završio 1998. objavili su tek 2003. jer ga je urednik držao u ladici. Kao znanstvenik, ja vjerujem mjerenjima, podacima. Ako moja mjerenja meni nešto govore, ja želim to provjeriti, ako su ona u kontradikciji s općeprihvaćenim mišljenjem, ja ću to dobro provjeriti, ali ako je to i točno, ja stojim iza svojih podataka. Prvi me Norvežanin Knut Inge Borsheim, koji cijeli život mjeri ugljik u moru, jednog dana upitao da zar on već dvadeset godina predaje studentima krivo – što sam mu potvrdio. On je bio prvi koji je počeo shvaćati da bih ja mogao biti u pravu.
Promjene se događaju puno brže
Što ste mu točno objasnili?
Da kinetika ugljika nije točna, procjena primarne produkcije je preniska, a procjena bakterijske produkcije prevelika. Kada vi ekstrapolirate te podatke na cijeli svjetski ocean, dobijete nenormalne podatke. Kada pokušate objasniti kako to more radi, ispada da od svega što je proizvedeno od organske tvari u površini, od toga ništa ne stiže na dno, a mi imamo u dubokim morima zajednice koje isključivo žive od onog što pada. Tu nešto ne štima, hajdemo vidjeti što je to i dobiti podatak koji je objektivan. Znanstvena zajednica se sastoji od ljudi kojima je ego visok i svatko želi pokazati da je on u pravu. Što znači da sam ja u pravu? Možda sam baš ja u krivu. Ali razvijamo nove tehnologije i dokazat će da sam u pravu ili u krivu, ali u svakom slučaju svaki rezultat je pozitivan jer nam nešto govori.
Ako točno definirate ciklus ugljika, što onda?
To nam govori o tome da se promjene klime događaju puno brže nego što smo mislili jer oceani uzimaju manje ugljika nego što mi mislimo da uzimaju. A mi emitiramo sve više i više. Morate biti svjesni da emitiramo 60 puta više ugljika nego svi vulkani na Zemlji zajedno. To mora imati nekog utjecaja. Mi znamo iz povijesti da je ugljik mijenjao klimu iz toplog u hladno i obrnuto, ali ono što mi radimo sada je da dodajemo ugljik prirodnom ciklusu, koji to ne može podnijeti. Nekakve su procjene da globalni ciklus može iz atmosfere ‘maknuti’ tri i pol milijarde tona ugljika. A mi emitiramo deset, što znači da šest i pol milijardi tona ostaje u atmosferi i sve više od tri i pol milijarde tona što smo emitirali od početka industrijske revolucije još je ‘gore negdje’. Procjene govore da sada imamo više od 500 milijardi tona ugljika u atmosferi koji ne bi trebao biti tamo. Glavni uzrok su fosilna goriva koja ‘bubnemo’ u živi ciklus koji ima svoj limit. Planet kao organizam ima sve manje mogućnosti spremanja tog ugljika.
Znamo danas da 65% sve struje kojom punimo automobile dolazi od ugljena. Kako netko može kazati da ima električni auto?!
Kada govorimo o spremanju ugljika, trebamo spomenuti ‘morski snijeg’, koji je vaša ideja za pomoć planetu?
Bavio sam se fiziologijom fitoplanktona i pokušao sam naći nekakav odgovor na koji način se u moru stvara morski snijeg, što je jedan prirodan proces u svim morima i oceanima. Općeprihvaćeno je shvaćanje da se, isto kao što lišće otpada sa stabla, pokreće programirana stanična smrt. Stanica puca i onda imamo unutarstanični materijal koji iziđe van i dolazi do agregacije. Vidio sam da to nije sve ‘crno-bijelo’ jer mi imamo isto fenomen proizvodnje novonastale otopljene organske tvari. Otkrio sam da se ciklus ugljika u fitoplanktonu ne događa isključivo u stanici, nego on ispušta metabolite van, bakterije ih uzimaju i pretvaraju, radi se u nekakvoj zajednici. Koncentracija bakterija je relativno izjednačena u svim svjetskim morima, a za fitoplankton znamo da nekada cvate, nekada ih ima manje… i oni uzimaju ono što im treba iz okoline. Ako imamo smanjenje koncentracije onog što njima treba u tim specifičnim situacijama, oni izbacuju puno više da bi nadomjestili to što im treba. To sam nebrojeno puta ponovio u laboratoriju, gdje to fantastično funkcionira. Tako da mi imamo jedan drukčiji oblik stvaranja morskog snijega na koji se prije nije mislilo, a to je kombinacija starootopljene organske tvari, novonastale organske tvari, čestica i unutarstaničnog materijala. To je kompleksna priča o kojoj bih vam mogao pričati ‘pet dana’.
Morski snijeg
Na koji nam način to sada može pomoći?
Morski snijeg je interesantna pojava – on ne ulazi u hranidbeni lanac ostalih organizama. To su zasebni ekosustavi koji imaju svoju funkciju gdje mogu rasti samo cijanobakterije kao oblici najstarijih oblika života na kugli zemaljskoj. Život je krenuo u oceanima, a prije svih organizama imali smo morski snijeg. U tim uvjetima bakterije se ponašaju drukčije nego kada su slobodne. Proizvode plinove koji ostaju blokirani u toj ‘vati’ te tako reguliraju plovnost. Ti organizmi cijelo vrijeme uzimaju ugljični dioksid i stvaraju organsku tvar. Ono što sam ja otkrio jest da možemo potaknuti taj prirodni proces u određenim područjima na Zemlji kao što su južna mora, neki dijelovi Pacifika… Povećamo produkciju, ali ne onu koja ulazi u hranidbeni lanac, nego onu koja će stvoriti masu organske tvari koja će otići iz vodenog stupca. Neki to zovu geoinženjeringom, mi možemo potaknuti taj prirodni proces da napravi ono što treba. To je pomoć prirodi da riješi problem koji sama ne bi mogla.
Za to ste dobili sredstva u Norveškoj?
Više puta sam bio u Oslu i Kristiansandu, sada smo u procesu aplikacije za razne projekte jer morate uvijek gledati interese. Svi bi htjeli čisto more i manje ugljika u atmosferi, a nitko neće platiti. Pisao sam četiri prijedloga koji su nam bili odbijeni. Nikoga nije briga. Sada koristimo drugu strategiju i radimo ono što njima treba. Oni imaju razvijenu marikulturu i uzgoj lososa i treba im informacija o cvatu algi i što oni trebaju napraviti da se od toga zaštite. Ne smijem govoriti o detaljima, ali to je način na koji smo pronašli neka sredstva.
Podaci u stvarnom vremenu
O kolikim se sredstvima radi koja su vam potrebna?
Radi se o točno 8,3 milijuna eura za četiri godine. Kao prvi korak svijetu treba dokazati kako stvar funkcionira. Zato razvijam sve ove napredne stvari, poput solarnih letjelica i ronilica koje vidite u mom uredu, za prikupljanje potrebnih podataka. Primjerice, letjelica koju razvijamo leti stalno i samostalno i šalje podatke s morske granice u stvarnom vremenu, a podaci s njezine termalne kamere koriste i kontroli granice i meni. U Hrvatskoj imamo tzv. zonu obalnog miješanja i mogu vidjeti imamo li čestice, imamo li fitoplankton, s podvodnim ‘gliderima’ mogu dobiti informaciju bez da trebamo ići na brod koji je jako skup. Primjerice, ja sam poimenice dobio ponudu da na novom istraživačkom brodu REV Ocean dođem s ekipom od šest ljudi jer njih zanimaju nove tehnologije, a ciklus ugljika im se uklapa, kao i utjecaj mikroplastike na prirodne procese u moru jer imam neka rješenja koja su njima interesantna. Tu imam besplatan pristup, a dan tamo košta 47.000 eura. Meni bi bio cilj priključiti se krstarenju jer se ide na Arktik, pa ekvatorijalni Pacifik, pa južna mora.
Osim o moru, dosta ste informirani i o novim tehnologijama, uključujući i baterije?
Tehnološki proces proizvodnje litijionskih baterija je štetan za okoliš, pogledajte samo što se događa u Kini. Alternativa su mikro superkondenzatori, kao nova tehnologija. Interesantno je da su dva laboratorija, jedan u Južnoj Koreji, jedan u SAD-u napravili te kondenzatore od ugljika i silicija, kojih imamo koliko hoćeš i koji nisu opasni. Znam da u ovom trenutku rade novu bateriju za mobitele koja se puni petnaest minuta, a traje sedam dana.
‘Nema jednog rješenja, poput morskog snijega. Rješava se sa svim rješenjima zajedno, ali geoinženjering može pomoći prirodi da riješi problem’
Imate i zanimljiv stav o mobilnosti?
Zašto je elektrika interesantna? Zbog toga što je tehnologija izrade motora došla do toga da imamo efikasnost od 98%. Ali druga je stvar otkud struja koju punimo u baterije dolazi. Znamo danas da 65% sve struje kojom punimo automobile dolazi od ugljena. Kako netko može kazati da ima električni auto?! Nemaš električni auto, nego auto na ugljen! Svi bi htjeli sve, a nitko neće ništa platiti, a što je tek s negativnim utjecajem proizvodnje, osamdeset posto svih dostupnih voda sadrži ili antibiotike ili teške metale u tragovima. Što nam to treba? Treba stvoriti potrebu da bi se stvorilo tržište jer je danas sve dobro jako skupo, ali da postoji realna potražnja, i cijena bi pala, poput cijene solarnih panela. Oni možda, kao ni vjetrenjače, nisu idealna rješenja jer i dalje koristimo fosilna goriva da ih napravimo, što sve ima svoje emisije koje treba uzeti u obzir. Nema jednog rješenja, poput morskog snijega. Rješava se sa svim rješenjima zajedno.
Problemi Jadrana
Što biste onda vi savjetovali današnjim ljudima kojima je stalo nešto napraviti?
Bitni su odnosi doma, roditelji i škola. Studentima koji dolaze iz različitih gimnazija fali fundamentalno razumijevanje kako priroda radi. To se ne uči djecu. Jeste li ikada promislili što se događa kada pustite vodu u zahodu? Kruti otpad kada se miješa s vodom u nekoliko minuta prelazi u anaerobni sustav (!), u nekoliko minuta od pitke vode stvorite problem jer su produkt anaerobne razgradnje otrovi. U prirodi anaerobne razgradnje nema puno, u prirodi su uglavnom aerobni procesi. Mi potičemo ubrzani tok materije da bismo postigli sve veće cirkuliranje novca, priroda tako ne radi. Energija teče, a materija kruži. Zato savjetujem ljudima da se zainteresiraju i pokušaju razumjeti u čemu je zapravo problem. Na primjer, kakve informacije prolaze kroz društvene mreže? Besmislene. Gdje je tu razumijevanje? Nigdje. Važno je da ljudi shvate da je svaka individua bitna jer je klima zbir individualnih aktivnosti. Svaki od nas je odgovoran za plasman devet tona ugljika u atmosferu godišnje. Ako ja mogu kompostirati doma ili trošim manje vode i fokusiram se na ono što mi treba – ja radim pozitivne stvari. Mi smo svi individualci, a jedan čovjek ne može riješiti problem sam, moramo se uključiti svi zajedno. Želim potaknuti udruživanje i komuniciranje, neka svatko da svoju ideju, možda postoje bolja rješenja za koja nisam čuo… Način razmišljanja je bitan, a za promjenu razmišljanja je bitna razmjena ideja.
‘Mi potičemo ubrzani tok materije da bismo postigli sve veće cirkuliranje novca, a priroda tako ne radi. Energija teče, a materija kruži’
Vi ste i član udruge Adriatic Yachting Association koja ima jednu vrijednu notu, a to je zaštita Jadrana?
Problem Jadrana treba rješavati na svom izvoru. Jako dobro znamo da je većinski izvor smeća Albanija i onda Grčka. Ja sam trinaest godina živio na Mljetu i svašta smo tamo našli. Imamo izvor problema koji nije naš. Svi imaju problem s gomilanjem otpada, Albanija i dalje ispire rudnike što s Drinom ulazi u more… Morska struja koja dolazi do nas donosi zagađenje s teškim metalima i hrpu plutajućeg otpada. To treba riješiti tamo, a tehnologija postoji i koristi se uspješno u Americi. Ali tko će to platiti? Svi hoće čisto, nitko neće smeće, ali nitko neće platiti. Mi od problema radimo deset problema, a kako priroda radi? Ona tretira otpad na licu mjesta. Također, nemamo pojma kakav utjecaj mikroplastika danas ima na ribe i ostale žive organizme. Zar je bolje čekati posljedicu ili riješiti uzrok? Što se tiče udruge AYA, postoji volja i želja, nažalost naši programi nisu usklađeni, ali ja sam voljan prikloniti se pozitivnoj struji. Moje razumijevanje problema mi govori da probleme trebamo riješiti na licu mjesta.
Gdje vi danas vidite pozitivne primjere?
Ima ih jako puno, ali je problem što ih nema dovoljno. Meni je na prvom mjestu resort Laparios na Kostariki, to je jedan od najpozitivnijih primjera na kugli zemaljskoj. Imamo i Maha Bay na Djevičanskim otocima koji su napravili fantastične stvari jer su imali negativan trend bioraznolikosti. Postavili su pitanje kako priroda radi i kako da se organiziraju. Oni su u isto vrijeme sredinom sedamdesetih krenuli s istom idejom, ali nisu krenuli istim putem. Ne samo da su zaustavili negativan trend, nego su ga preokrenuli. Danas se tamo čeka dvije godine da dođete na red, s posjećenošću od 98 posto. Nađite mi hotel koji ima takvu popunjenost.
Tekst Darko Šupuk
Fotografije Damil Kalogjera
Video HBO
