Dr Dragana Bojović: Kako superračunari pomažu borbi protiv klimatskih promena, od Arktika do Malavija

Fotografija: Lična arhiva

U Centru za superračunarstvo u Barseloni, u kojem se nalazi MareNostrum, jedan od najmoćnijih računara u Evropi, naučnica dr Dragana Bojović vrši nesvakidašnja istraživanja. Naime, ona se bavi realnom, konkretnom primenom naučnog znanja u razvoju odgovora na izazove klimatskih promena.

Njen desetočlani tim, koji čine naučnici različitih profila, pomaže zajednicama širom sveta – od Arktika do Malavija u jugoistočnoj Africi – da ublaže klimatske promene, ili da se prilagode na njihove već nastale posledice. 

Nakon završenih studija ekologije i zaštite životne sredine u Beogradu, a zatim master i doktorskih studija na Oksfordu i u Veneciji, dr Bojović stigla je u Centar za superračunarstvo kao prvi i tada jedini društvenjak. Sa njom smo razgovarali o ulozi društvenih nauka u proučavanju i odgovoru na klimatske promene, o njenom radu na modelima nove generacije – i o tome kako ona sa svojim specifičnim iskustvom vidi budućnost klimatske akcije.

Šta podrazumeva vaš posao u Centru za superračunarstvo u Barseloni? Koja su glavna polja vašeg naučnog istraživanja?

Radim kao istraživač na departmanu za nauku o Zemlji, gde vodim tim za integraciju znanja na grupi za klimatske servise. 

Moj posao je da razvijam i primenjujem transdisciplinarne metode, koje omogućavaju da naučnici sarađuju sa ostalim segmentima društva, kao što su donosioci odluka, uključujući političare, sektor za proizvodnju obnovljive energije ili poljoprivredu, ali isto tako i samim zemljoradnicima ili društvom u celini. Ove metode omogućavaju da se kombinuje naučno znanje sa praktičnim i iskustvenim znanjem različitih aktera kako bi novo znanje za rešavanje gorućih problema životne sredine, kao što su klimatske promene ili zagađenje vazduha, bilo što praktičnije i primenjivije.

Polazna tačka za uspešan transdisiplinarni pristup je dobra i ravnopravna saradnja između naučnika različitih struka i specijalizacija, takozvana interdisciplinarnost. U našem slučaju, prirodnjaci sa departmana, pretežno klimatolozi i fizički hemičari, kao i inženjeri i informatičari, sarađuju sa mojim timom koji čine eksperti iz oblasti socijalne, političke i ekonomske ekologije, filozofije nauka, kao i eksperti za komunikaciju i vizualizaciju informacija.

Htela bih da pomenem da je ovo noviji pristup i da sam srećna što uzima maha u klimatskim naukama i servisima. Na Centar za superračunarstvo u Barseloni došla sam kao prvi istraživač koji se bavi i primenjuje metode društvenih nauka, a sada vodim tim od deset „društvenjaka“. 

Učestvujete u projektu NextGEMS pri izradi klimatskih modela sledeće generacije. Koje inovacije oni donose u informisanju donosioca odluka i društva?

Angažovana sam kao vodeći istraživač za svoj Centar na ovom projektu koji je vodeći po pitanju globalnih klimatskih modela visoke rezolucije. 

Ustanovljeno je i opšte prihvaćeno da se Zemlja zagreva zbog povećane emisije gasova sa efektom stakelne bašte. Ali šta to stvarno znači, kakav će to imati uticaj, i kada i gde će se ti uticaji osetiti, mnogo je komplikovanije pitanje. Treba predvideti kako će Zemlja izgledati u budućnosti i detaljno razumeti sve buduće interakcije između mnogobrojnih komponenata kompleksnog sistema naše planete. Treba proizvesti dovoljno preciznu i realističnu virtuelnu planetu Zemlju iz budućnosti. 

Konkretno, standardna rezolucije globalnih klimatskih modela je oko 100×100 km, a ovi novi modeli su oko 2,5×2,5 km rezolucije. To znači da je broj ćelija koje sadrži mreža koja predstavlja površinu Zemlje u ovim modelima povećana za deset hiljada puta!

Da bi se pokrenuli ovakvi modeli, nisu čak ni „standardni“ superkompjuteri dovoljni, već sada imamo i računare nove generacije, Exascale. Jedan od prvih pre-Exascale kompjutera se upravo konstruiše pri mom Centru. 

Preciznost i detalji koje daju klimatski modeli nove generacije omogućavaju da se razumeju neki od procesa koje ranije nismo mogli da predstavimo modelima, npr. razvoj oblačnosti, pukotine u lednicima ili topografske karakteristike.

Zahvaljujući ovako visokoj rezoluciji, ove informacije imaju mnogo više smisla za korisnike iz prostog razloga što su na istoj prostornoj skali kao i odluke koje oni donose.  Na primer, za urbane probleme zanima nas promena meteroloških uslova na bliskom rastojanju i za takve probleme modeli standardne prostorne rezolucije nisu adekvatni.

Zašto klimatske promene zahtevaju tako kompleksne modele – ne samo meteorološke, već i one u vezi sa adaptacijama i drugim političkim i društvenim odlukama?

Napomenula bih da se klimatski modeli razlikuju od meteoroloških modela baš zato što uključuju (skoro) sve komponente sistema Zemlje. Na primer, trenutno stanje okeana koristi se kako bi se napravile klimatske prognoze za narednu sezonu za udaljene kontinente.

Kada govorimo o primeni ovih informacija prepreka je to što se trenutno vremenske prognoze, kao i klimatske prognoze različitog vremenskog opsega, npr. sezonske ili višegodišnje, dobijaju primenom različitih metoda pri modelovanju. I sam oblik ovih informacija nije ujednačen – neke su probabilističke dok su druge determinističke.

Primera radi, proizvođač vina koristi vremensku prognozu i sezonsku klimatsku prognozu, ali takođe ga zanima i kakva će biti klima u narednim godinama. Zato mu je potreban sistem koji bi mu pružio sve ove informacije na sinhronizovan način. Najnoviji projekti, kao što je evropski projekat Impetus4Change koji kokoordinišemo sa kolegama iz Bergena u Norveškoj, između ostalog bavi se ovim pitanjem – kako da proizvedemo sinhronizovane i korisne informacije koje će predvideti vreme od naredne dve nedelje do naredne dve decenije.

Pored toga, klimatski problemi su samo jedan od elementa koji utiču na društvene odluke. Da bismo razumeli ostale aspekte društvenog sistema, kakve prioritete imaju donosioci odluka, koje su klimatske i druge informacije potrebne, kako se one danas koriste i šta je to što trenutno nedostaje korisnicima, potrebna je bliska saradnja sa korisnicima informacija.

U slučaju Impetus4Change sarađujemo sa gradovima kao što je Barselona, kako bismo im pomogli da se pripreme za sve toplija leta. Ideja je da razvijemo informacije koje bi donosiocima odluka dozvolile da unapred znaju koje mere treba prioritizovati: kada treba otvoriti klimatska skloništa, da li treba zatvoriti ili promeniti radno vreme školama, ili, na duže staze, u koje delove grada treba uvesti zelena rešenja i pomoći građanima da prilagode stanove za toplotne talase koji nas čekaju u budućnosti.

Istaživali ste ponašanje gradova u toku mera zaštite od pandemije koronavirusa. Koji uvid vas je najviše iznenadio u toku tog istraživanja?

Zanimljivo mi je bilo da pratim kako Barselona pametno koristi vanredno stanje da unapredi mere održivosti, naročito po pitanju smanjenja korišćenja privatnih motornih vozila. 

Menjala se namena uličnog prostora: neke ulice su zatvorene za saobraćaj kako bi bilo više mesta za šetnju, neka parking mesta su pretvorena u bašte kafića i restorana kako bi se pomoglo ugostiteljskom sektoru i izbeglo korišćenje zatvorenih prostora tokom pandemije, a napravljene su i nove biciklističke staze.

Ovo je ujedno imalo pozitivan uticaj na lokalnu privredu, na bezbednost pešaka i biciklista, ali isto tako i na kvalitet vazduha sa kojim Barselona, kao i gradovi u Srbiji, ima problema. Ove mere su deo šire inicijative koja postavlja građane, a ne automobile, u centar urbane transformacije na primer 15-min city. 

Srbija je, kaže ND-GAIN indeks, najranjivija zemlja u Evropi kada su u pitanju klimatske promene. Šta bi, po vama, bila neka odluka koju naša zemlja može da donese a za koju biste pomislili – to je to, to je znak da je borba protiv klimatskih promena u Srbiji krenula u pravom smeru?

U Srbiji smo izloženi čitavom spektru ekstremnih vremenskih uslova, koji su sve učestaliji i izraženiji zbog promene klime. To znači da se treba adaptirati i na ekstremne padavine i na sušu, kako na velike vrućine, tako i na okasneli proletnji mraz. To svakako negativno utiče na druge dve dimenzije ranjivosti, tj. na osetljivost na klimatske promene i na kapacitet za prilagođavanje.

Generalno, klimatske projekcije nisu povoljne za Mediteranski region, koji je, za sada, potvrđen kao region u Evropi najizloženiji klimatskom uticaju.

Međutim, za neke regione nam je samo znanje nedovoljno. Naročito je teško predvideti kako će se Arktik ponašati. Nedavno sam sarađivala sa uzgajivačima irvasa iz Laponije (Finska), koji se susreću sa sve češćim promenama vremenskih uslova, kao što su okasneli sneg na jesen ili sneg koji se pojavi u proleće kada su se mladunci već rodili ali još uvek nemaju gusto krzno, što smanjuje mogućnost preživljavanja životinja. Takođe smo videli i ektremno visoke temperature u Sibiru prethodnih godina.

Uopšteno, nisam sigurna da je ispravan pristup da se govori samo o Evropi, a i rangiranje i poređenje sa drugima nije od velike pomoći. Klimatske promene su globalan problem i ako bi ga tako posmatrali, svakako da se Srbija ne bi našla na vrhu liste ranjivih zemalja. U okviru projekta FOCUS-Africa sarađujem sa poljoprivrednom asocijacijom iz Malavija. Ovo je zasigurno jedan od najranjivijih regiona. Već nekoliko godina zaredom kišna sezona kasni po dva-tri meseca i ostavlja stanovništvo bez vode. Kišna sezona u poslednje vreme bila je kraća, tako da su usevi vrlo slabi, što dovodi Malavi u kritičnu situaciju po pitanju sigurnosti snabdevanja hranom. Da problem bude veći, Malavi je već drugo proleće zaredom pogođen ciklonom koji donosi poplave. Prošlog meseca je ciklon odneo 200 žrtava u južnom delu zemlje. Baš sam u tom regionu, oko Blantajra, bila pre pola godine, da bih održala fokus grupe sa lokalnim farmerima sa kojima smo diskutovali kako se danas koriste meteorološke i klimatske informacije i kako bi se one mogle popraviti kako bi se farmeri bolje pripremili za ekstremne uslove. Upravo je razvoj novih klimatskih servisa za vodu, hranu i energiju u jugoistočnoj Africi glavni cilj FOCUS-Africa projekta. 

Što se tiče pravih odluka za Srbiju, mislim da je saradnja između različitih sektora veoma važna. Dobar primer je pomenuta povezanost između vode, hrane i energije. Značajno je i uključivanje javnosti. Potrebno je da se mere za adaptaciju, kao i za ublažavanje, donose kroz participaciju, da one targetuju najvažnije i najurgentinje probleme, kao i da ih prihvate korisnici ili oni koji će merama biti pogođeni. Bez ovakvog inkluzivnog pristupa teško možemo razviti mere koje će se uspešno sprovoditi.

Konačno, Srbija svakako nije jedan od vodećih „krivaca“ za klimatske promene, ali kroz lokalne odluke bi mogla doprineti smanjenju emisije gasova sa efektom staklene bašte i  popraviti životne uslove stanovništva. Dobar primer je svakako reorganizacija prevoza u gradovima, što podrazumeva poboljšanje javnog prevoza i stvaranje infrastrukture za bezbednu vožnju bicikla. Ovo je dugotrajan proces koji mora osmišljeno i postojano da se ostvaruje korak po korak, ali koji bi istovremeno smanjilo emisiju CO₂, poboljšao kvalitet vazduha i, generalno, kvalitet života u našim gradovima. 

S obzirom na to da se naša zemlja smatra žarišnom tačkom klimatskih promena, koliko je i na koji način moguće „pobediti” loše političke uslove? Koje je vaše „omiljeno” političko rešenje sa kojim ste se susreli? Na koji grad ili državu bismo mogli da se ugledamo?

Ponovila bih da je kolektivni pristup, pri kome su građani obaveštni o problemima, konsultovani i uključeni u nalaženje rešenja, jedini ispravan pristup problemima životne sredine, uključujući klimatske promene. Kako je svako društvo specifično i socio-ekonomski uslovi se razlikuju od zemlje do zemlje, nije lako prekopirati neki uspešni model, čak i kada je u pitanju vrlo sličan problem.

Pomenula sam neke od najnovijih klimatskih projekata. Dobijeni podaci su javno dostupni, preko Službe za klimatske promene Kopernikus, ili se mogu dobiti direktno iz projekata. Tako na primer u sklopu projekta NextGEMS organizujemo hakatone gde pozivamo mlade istraživače, kao i druge korisnike klimatskih podataka, da dođu i istraže najnovije rezultate bukvalno odmah po njihovom dobijanju. Na ovim događajima učestvuju i neki od vodećih svetskih klimatologa i svi zajedno razmatraju i tumače nove klimatske podatke.

Imajući ovo u vidu, mislim da ne možemo reći da postoji deficit klimatskih informacija, barem ne u Evropi gde nam je sve ovo na raspolaganju. Nedostaje akcija po dobijanju informacija, odnosno uključivanje ovih informacija pri donošenju odluka koje imaju veze sa budućim razvojem, a pre svega pri adaptacijama na klimatske promene. 

Ponovo ću podeliti iskustvo iz grada u kome živim. Jedan od očiglednih klimatskih uticaja jeste suša na Mediteranu. Španija već drugu godinu za redom ima veoma malo padavina, a ove zime jedva da smo videli išta snega na Pirinejima. Priprema javnosti za nestašice vode, do kojih će neminovno doći, počela je pre više meseci. Najpre su ukinute javne fontane, što su posetioci sigurno primetili, zatim su se pojavila obaveštenja da parkovi i zelene površine prestaju da se zalivaju, a najzad i apeli da se počne sa štednjom vode. Sve ovo ima za cilj da se vodni resursi što duže održe, kao i da restrikcije ne budu preveliki šok.

Pomenuti ciklon u Malaviju zaista je bio neočekivan, ali većina drugih vremenskih uslova, kao što je suša u Španiji, mogu se predvideti sa manjom ili većom preciznošću. Ključna je stvar pripremiti stanovništo unapred. U slučaju kada se napuste neke stare prakse, kao što je čišćenje i održavanje odvodnih kanala, da dam primer iz Srbije, potrebno je najpre edukovati stanovništvo o važnosti ovih aktivnosti i o riziku od poplava, i na taj način ga uključiti i pripremiti. 

Kako bi izgledalo idealno društvo sredinom veka u kontekstu borbe protiv klimatskih promena?

Preporučila bih knjigu „Ministarstvo budućnosti“ Kim Stenli Robinsona. Autor je vrlo dobro opisao moje strahove i nadu u budućnost.

Ono što meni daje nadu jeste pristup koji primećujem kod mladih: okretanje leđa potrošačkom društvu, insistiranje na održivom upravljanju prirodnim resursima i odgovornom ponašanju, gde svaki pojedinac preuzima odgovornost.

Mislim da samo ozbiljnom tranzicijom društva ka održivosti možemo dostići radikalne promene potrebne za postizanje neto nulte emisije gasova sa efektom staklene bašte.

Takođe, zanimljivi su mi, kako sa privatnog tako i sa istraživačkog aspekta, socijalni pokreti kao što su Petkom za budućnost ili Mreže održivih gradova (npr. Povelja gradonačelnika kojoj i Beograd pripada). Naročito mi je intresantan način na koji se novo znanje kreira i širi kroz ove pokrete i mreže. To je još jedna tema kojom se bavimo u projektu Impetus4Change, u kome sarađujemo sa Mrežom lokalnih zajednica za održivost, čiji je član Stalna konferencija gradova i opština Srbije, kako bismo bolje razumeli strukturu i funkcionisanje ovih mreža i šta od toga možemo da uključimo u transdisciplinarni pristup koji razvijamo.