در هنگام وقوع یک زمستان اتمی، تغذیه انسان‌ها از چه راهی تأمین می‌شود؟
بیش از دو قرن پیش، بزرگ‌ترین فوران آتشفشانی تاریخ، میلیون‌ها نفر از مردم آمریکای شمالی و اروپا را به آستانه قحطی کشاند. در سال 1815، آتشفشان Mount Tambora در اندونزی فوران کرد. در نتیجه این رویداد، گردوخاک، خاکستر و دی‌اکسید گوگرد زیادی وارد جو شد. این فوران باعث شد تا تابستان 1816 بسیار سرد باشد و همین موضوع نیز محصولات و سبزیجات را از بین برد.
پرندگان مرده از آسمان بر روی زمین می‌افتادند. طبق گزارش‌ها، مردمی هم که از یافتن غذا ناامید شده بودند، به خوردن راکون‌ها و کبوترها می‌پرداختند. این دوره به اسم «زمستان آتشفشانی» و یا «سال بدون تابستان» شناخته می‌شود. در این مدت، متوسط دمای جهانی به نزدیکی 2 درجه فارنهایت کاهش یافته بود.
دیوید دنکنبرگر (David Denkenberger)؛ یک مهندس مکانیک در دانشگاه آلاسکا، اغلب هنگامی‌که مردم از وی درباره احتمال یک زمستان اتمی می‌پرسند، از مثال فوران آتشفشان در سال 1815 استفاده می‌کند. زمستان اتمی دوره‌ای از تاریکی و سرما پس از یک جنگ هسته‌ای است.
دنکنبرگر به خبرگزاری Business Insider گفت: “قطعا سابقه تاریخی در این زمینه وجود دارد. اما حتما چالش‌هایی نیز پیرامون دعوت مردم به تفکر درباره چنین فاجعه‌های بزرگی نیز وجود داشته‌اند.”
دنکنبرگر یک مؤسسه غیرانتفاعی به نام اتحاد برای تغذیه زمین در هنگام فاجعه (ALLFED) را اداره می‌کند. از طریق این مؤسسه، محققان از تأمین غذای جهان در هنگام بحران‌های جهانی محافظت می‌کنند. دنکنبرگر می‌گوید که در طی یک زمستان اتمی می‌توان با برداشت قارچ‌ها، جلبک‌های دریایی و حتی برداشت شکر از برگ‌ها، یک رژیم پایدار مخصوص قحطی را فراهم آورد.
زمستان اتمی می‌تواند جهان را در تاریکی فرو ببرد
محققان اتمی پیش‌بینی می‌کنند که یک جنگ اتمی تمام‌عیار میان هند و پاکستان (که هر دوی آن‌ها اکنون مشغول گسترش سلاح‌های اتمی خود هستند) می‌تواند به انفجار 250 سلاح 100 کیلوتنی منجر شود. هرکدام از این سلاح‌ها شش برابر بزرگ‌تر از بمب اتمی Little Boy آمریکا بوده که بر روی هیروشیمای ژاپن فرو آمد.
در این سناریوی وحشتناک، ابر دود سیاهی آسمان را در بر گرفته و می‌تواند جلوی نور خورشید را بگیرد و همچنین باعث افت شدید دما نیز بشود. درنتیجه، نقاط مهم کشاورزی توان تولید محصول خود را از دست داده و همین باعث شروع یک قحطی جهانی می‌شود.
آلان روبوک (Alan Robock)؛ نویسنده مقاله اخیری که به بررسی تأثیرات جنگ اتمی بین دو کشور هند و پاکستان پرداخته، به Business Insider گفته: “این حادثه می‌تواند به‌سرعت موجب تغییرات اقلیمی شود. سلاح‌های اتمی تأثیرات مستقیم وحشتناکی را بر جای می‌گذارند، اما تأثیر غیرمستقیم این فاجعه بر روی تأمین غذای ما، بدتر خواهد بود.”
اما دنکنبرگر می‌گوید که حتی اگر زمین بسوزد و سرمای شدیدی نیز ایجاد شود، بازهم راه‌هایی وجود دارند که با استفاده از آن‌ها بتوانیم خود را نجات دهیم. یک مقاله که در سال 2008 منتشر شده، توضیح می‌دهد که چگونه قارچ‌ها از هولوکاست هسته‌ای و زمستان اتمی پس از آن، جان سالم به در می‌برند.
دنکنبرگر اظهار می‌کند: “این مقاله چنین نتیجه‌گیری می‌کند که در هنگام انقراض انسان‌ها، قارچ‌ها دوباره بر جهان حکم‌فرمایی می‌کنند. من گفتم که یک دقیقه صبر کنید، چرا ما قارچ‌ها را نخوریم و خود را از انقراض نجات ندهیم؟” وی گفت که این مقاله او را به این فکر واداشته که چگونه غذاهای دیگر می‌توانند موجب بقای انسان‌ها شوند.
قارچ‌ها و جلبک‌های دریایی جهت رشد به نور زیادی احتیاج ندارند
بر اساس برآوردهای دنکنبرگر، حتی اگر زمستان اتمی تریلیونها درخت را نیز از بین ببرد، قارچ‌ها همچنان می‌توانند که از تنه مرده آن‌ها تغذیه کنند. این رویه باعث می‌شود تا یک منبع غذایی احیا شونده به وجود آمده و انسان‌های کره زمین نیز بتوانند که به مدت 3 سال از این منبع استفاده کنند. ازآنجایی‌که قارچ‌ها بر فتوسنتز تکیه ندارند، آن‌ها می‌توانند که بدون نور زیاد هم دوام بیاورند. همین موضوع درباره جلبک‌های دریایی نیز صدق می‌کند.
دنکنبرگر بیان می‌کند: “در چنین سناریویی، جلبک‌های دریایی منبع غذایی بسیار خوبی هستند، زیرا می‌توانند در نور کم نیز دوام بیاورند. این گیاهان همچنین بسیار سریع رشد می‌کنند. در یک زمستان اتمی، زمین سریع‌تر از اقیانوس‌ها سرد می‌شود، بنابراین اقیانوس‌ها کمی گرمتر باقی خواهند ماند. جلبک‌ها می‌توانند که در چنین دماهای پایینی دوام بیاورند.
دنکنبرگر برآورد کرده که جهت تغذیه تمامی ساکنین این کره خاکی، هرساله به 1.6 میلیارد تن غذای خشک احتیاج است. وی می‌گوید که انسان‌ها توانایی این را دارند که در طی 3 الی 6 ماه، این مقدار جلبک دریایی را پرورش دهند.
اما در رابطه با جذب مواد مغذی مناسب جهت دفع بیماریها، انسان‌ها نمی‌توانند که بر یک یا دو منبع غذایی تکیه کنند. در نتیجه، دنکنبرگر جدولی را فراهم آورده که در آن شکل و شمایل یک رژیم غذایی معمولی 2100 کالری که در روزهای پسا رستاخیزی استفاده می‌شود، آورده شده است.
| کیلوکالری روزانه | غذا |
| 400 | شکر |
| 300 | ماهی تن |
| 300 | گوشت گاو |
| 100 | جگر |
| 50 | مرغ |
| 150 | قارچ شیتیک |
| 150 | قارچ صدف |
| 100 | شیر |
| 50 | تخم مرغ |
| 400 | باکتری |
| 50 | چای درختان سرو |
| 50 | قاصدک |
| 2100 | جمع |
این رژیم غذایی ترکیبی از گوشت، تخم‌مرغ و قارچ را شامل می‌شود. این ترکیب همچنین قاصدک‌ها و چای تهیه شده از درختان سوزنی را نیز در بر می‌گیرد؛ این دو مورد ویتامین C بدن ما را تأمین می‌کنند. باکتری‌هایی که به‌صورت طبیعی رشد می‌کنند، منبع ویتامین E بوده که این مورد نیز برای عملکرد مغز ما لازم است.
دنکنبرگر می‌گوید که قصد دارد تا غذاهای طبیعی دیگری را نیز که می‌توانند در یک دوره سه‌ماهه رشد کنند، مطالعه کند. در این دوره پس از فاجعه، هنوز کمی نور خورشید یافت می‌شود، هرچند که دمای هوا پایین است.
وی گفت: “یکی از چیزهایی که با سفر به آلاسکا یاد گرفتم این بود که حتی در تابستان‌هایی هم که هوا به‌قدری سرد است که درختان نمی‌توانند در آن رشد کنند، شما همچنان می‌توانید که سیب‌زمینی پرورش دهید.”
دنکنبرگر همچنین افزود که برگ‌ها نیز حاوی الیاف رشته‌ای (سلولز) هستند که می‌توان آن‌ها را به شکر تبدیل کرد. این فرآیند در حال حاضر در نیروگاه‌های سوخت زیستی به‌کار گرفته می‌شود؛ یعنی جایی که جهت تولید اتانول، سلولز به شکر تبدیل می‌شود.
هزینه‌های یک رژیم غذایی پسارستاخیزی
دنکنبرگر می‌گوید که اگر سیستم جهانی کشاورزی نابود شود، ذخایر فعلی غذای خشک می‌تواند 10 درصد جمعیت جهان را به مدت 5 سال تغذیه کند. قطعا این مقدار کافی نخواهد بود. وی افزود که هزینه این تدارکات به دلیل تقاضا افزایش خواهد یافت. او افزود: “من نگران هستم که قیمت غذا به حدی بالا برود که میلیاردها انسان نتوانند غذای خود را تهیه کنند.”
همچنین انبار کردن مقادیر وسیعی از غذا پیش از فاجعه، هزینه زیادی دارد. دنکنبرگر گفت که چنین اقدامی “تریلیونها دلار هزینه داشته و زمان زیادی نیز به طول می‌انجامد.” از سویی دیگر، وی تخمین می‌زند که بتوان یک پوند (حدود نیم‌کیلو) جلبک دریایی را با قیمتی در حدود یک دلار آمریکا تولید کرد. طبق برآوردهای وی، در یک سناریوی فاجعه این میزان تقریبا پایین‌ترین قیمت معقول برای خرید غذای خشک است.
این مسئله بدان معنا است که تولید جلبک دریایی کافی جهت تغذیه یک سال تمامی ساکنین کره زمین، هزینه‌ای در حدود 3.2 تریلیون دلار آمریکا خواهد داشت. دنکنبرگر افزود که این قیمت به این معنا است که تقریبا تمامی ساکنین این کره خاکی قادر به خرید غذای خود خواهند بود.
جهت استخراج پروتئین از هوا، راه‌های خلاقانه‌ای وجود دارند
دنکنبرگر چند راه‌حل فنی را در رابطه با گیاهانی که نمی‌‌توان آن‌ها را ذخیره کرد، پیشنهاد داده است. اول اینکه وی پیشنهاد می‌دهد تا با استفاده از گاز طبیعی از جو زمین پروتئین استخراج شود. یک شرکت دانمارکی به نام Unibio در حال حاضر روشی را توسعه داده که در آن متان به پروتئین فشره تبدیل می‌شود. این پروتئین خشک‌شده و در داخل غذای ماهی‌ها قرار می‌گیرد.
شرکت Calysta نیز که در دره سیلیکون مستقر است با استفاده از گازهایی مانند نیتروژن و متان، ماهی‌ها و حیوانات اهلی را تغذیه می‌کند. دنکنبرگر می‌گوید که در یک فاجعه، می‌توان از این پروتئین‌ها جهت تغذیه انسان‌ها نیز استفاده کرد.
دنکنبرگر اظهار کرد که وی مشغول کار بر روی پروژه‌ای با سرمایه‌گذاری ناسا است که در آن به دنبال راهی می‌گردد تا بدون وجود اکسیژن، زغال‌سنگ را گرم کند. این فرآیند گرمایشی می‌تواند به تولید هیدروژن و دی‌اکسید کربن منجر شود، و این عناصر را نیز می‌توان به پروتئین تبدیل کرد.
اما دنکنبرگر می‌گوید که مخالف استفاده از نور مصنوعی مانند چراغ‌های LED، جهت رشد گیاهان است. وی این روش را به‌عنوان آخرین راه‌حل در نظر گرفته است. وی گفت: “متأسفانه، این رویه به‌شدت ناکارآمد و پرهزینه است.”
دنکنبرگر می‌گوید که مؤسسه غیرانتفاعی وی به دنبال راه‌هایی است که غذا را در گلخانه‌ها و در عرض سه‌ماه پرورش دهد، یعنی در زمانی که هنوز کمی نور طبیعی باقی مانده است. وی بیان کرد: “در نتیجه این روش (گلخانه)، ما می‌توانیم که تقریبا هر محصولی را با هزینه‌ای بسیار کمتر از نور مصنوعی تولید کنیم. به این دلیل که این روش از انرژی زیادی استفاده نمی‌کند، ما می‌توانیم مابقی انرژی باقی مانده را نیز جهت تغذیه انسان‌های بیشتری مورداستفاده قرار دهیم.”
این راه‌حل‌ها را می‌توان پس از فاجعه‌های دیگری نیز مورداستفاده قرار داد
دنکنبرگر می‌گوید که کارکنان بخش‌های کشاورزی و دولتی بیش از زمستان اتمی، نگران فاجعه‌هایی مانند طوفان‌های شدید هستند. “اگر شما با یک فاجعه متمرکز روبه‌رو باشید، عموما ارزان‌ترین راه این است که غذا را به آنجا حمل کنید. اما در شرایط خاصی اگر سیستم حمل‌و‌نقل از بین برود، آنگاه ممکن است که این گزینه نیز عملی نباشد.”
دنکنبرگر فکر می‌کند که برخی از راه‌حل‌هایش مانند استخراج شکر و پروتئین از برگ درختان، می‌توانند در هنگام سوانح داخلی نیز جهت تغذیه مردم مورداستفاده قرار گیرند. وی همچنین افزود که جهت رویارویی با بحران‌های بزرگی مانند جنگ اتمی بین هند و پاکستان، می‌توان غذای کافی را ذخیره کرد.
وی اظهار کرد: “اگرچه که سلاح‌های اتمی این دو کشور نسبت به نمونه‌های مشابه آمریکا و روسیه بسیار کوچک‌تر هستند، اما هنوز هم مدل‌هایی وجود دارند که نشان می‌دهند جنگ بین این دو کشور می‌تواند که تأمین غذای جهانی را بین 10 الی 20 درصد کاهش دهد. ما بیش از این میزان غذا هدر داده و همچنین بیش از این مقدار نیز به حیوانات غذا می‌دهیم.”
این مقاله در ابتدا توسط خبرگزاری Business Insider منتشر شد.
نوشته در هنگام وقوع یک زمستان اتمی، تغذیه انسان‌ها از چه راهی تأمین می‌شود؟ اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.