马克·尼尔森:生物圈2号实验的教训

互联回收系统

1991年，当马克·尼尔森博士和7名船员进入生物圈2号时，可持续性还不是一个常用的词。气候变化只是科学界之外的话题。

生物圈2号是亚利桑那州沙漠中的一个密闭的玻璃容器，被设计成一种新型的实验室，用于研究地球上发生的基本过程——生物圈1号。这是一个大规模支持系统的原型，如果人类在其他星球上生活，就需要这样的支持系统。

它包含了一系列生物群落，包括雨林、雾沙漠、淡水沼泽和带珊瑚礁的迷你海洋。空气、水和养分循环系统是相互联系和创新的方法爱游戏首页废水处理，并在两年的居住期间重复使用。

近30年过去了，在“生物圈2”中获得的教训比以往任何时候都更切题，并继续与越来越多的观众产生共鸣。

2018年，纳尔逊的《挑战我们的极限:来自生物圈2号的见解》出版了。最近，该项目成为了一部新纪录片《地球飞船》的主题，该片于2020年1月在犹他州的圣丹斯电影节上首映。

这段经历让纳尔逊对以自然为基础的废水处理系统有了深入的了解和热情，这些系统是能源和资本密集型集中式工厂的可行替代方案，加强了他的信念，即生态工程对于创造可持续的、甚至可再生的未来至爱游戏首页关重要。

随着企业、地方政府和市政当局寻求适应循环经济，并将蓝绿基础设施作为抗洪能力和雨水管理战略的一部分，特别是在城市地区，这一概念在全球得到了更高的关注。

爱上基于自然的解决方案

Nelson说:“我们的健康依赖于我们的生物圈，我们迫切需要使用各种方法来更好地了解它的功能，以及我们人类如何与我们最终的生命支持系统合作，而不是削弱它。”

他认为“生物圈2号”项目超前了50年。

“生物圈和可持续性是非常晦涩的学术术语，但世界已经跟上了，”他补充说。“对我们星球的全面攻击所造成的问题是已知的。我们现在正处于各种突破的边缘，这些突破是由人们对气候变化的看法以及成为更好的自然管家的愿望所推动的。”

“生物圈2号帮助灌输了对基于自然的废水处理系统的深入了解和热情，作为集中式工厂的可行替代方案。”爱游戏首页

尼尔森被选为“生物圈2号”的船员时，已经是一位受人尊敬的生态学家。

作为研究慈善机构“生态技术研究所”(Institute of Ecotechnics)的创始人，他自20世纪70年代以来参与了世界各地的几个创新生态项目。该研究机构对增强和保护生态系统的技术特别感兴趣。

在生物圈2号，他负责管理一个人工湿地废水回收系统，该系统是由美国宇航局的科学家比利·沃尔弗顿设计的。爱游戏首页

这个任务非常令人满意，它在纳尔逊离开生物圈2号后继续塑造了他的研究、事业和生活。后来，他创办了国际废水花园公司，专门建造人工湿地，并写了一本书《废水园爱游戏首页丁:一次冲洗一次保护地球》。

他补充说:“看到这个工程技术系统以一种有组织的方式让自然发挥作用，真是太高兴了。”“你添加水、基质介质和合适的植物，你就有了湿地。我们每天通过湿地处理250-290加仑的废水——我爱上了它。”爱游戏首页

可持续湿地:地球之肾

此后，纳尔逊在世界各地设计和建造了美丽的湿地，每一个都再现了天然湿地的条件，以可持续的方式去除杂质，为野生动物提供了必不可少的栖息地。

它们不使用化学物质，通常只使用重力流进行设计，不需要昂贵的设备，可以在从热带到沙漠的各种气候条件下工作。

他说:“湿地曾经被认为是毫无价值的沼泽，因为它们不能支持农业，现在被称为地球的肾脏，因为它们能在有害化合物到达河流、湖泊或海洋之前有效地清除它们。”“植物储存二氧化碳，当然，这对地球来说是另一个好处。

“这种自然疗法的先驱可以追溯到20世纪50年代，但生物圈2号是一个很好的平台，因为地球上有很多人都在追踪我们。

“人们对我们的尿液和粪便发生了什么很感兴趣，所以意识到我们美丽的湿地系统靠这些物质蓬勃发展，它们正在完成水循环，这是一个传达给数亿人的信息。”

重新设计“技术领域”

尼尔森对基于自然的处理项目正变得越来越普遍感到鼓舞，但他希望看到全球技术格局的迅速变化，从而更快地实施更可持续的解决方案。

尼尔森说:“这种技术正在传播，但速度还不够快。”“人类正在深刻地影响着地球，如果我们不采取行动，实施更好的方法，后果和灾难将显著增加。我们有一系列令人印象深刻的工具，可以让每个人的生活更美好，而且令人惊讶的是，这些工具负担得起，但却没有得到实施。

“我们有一系列令人印象深刻的工具，可以让每个人的生活更美好，令人惊讶的是，这些工具负担得起，但却没有得到实施。”

“我们总是在没有考虑整体情况的情况下进行技术修复。我们现在需要重新设计我所说的“技术圈”，以包括更多的生态工程，在那里我们仍然有工程，所以我们可以相信我们正在制造的是高效的，但我们试图通过最小化机械和昂贵的资本投入，最大化自然的生态机制来做到这一点。

“科技当然是现代生活的重要组成部分，但它可以以更全面的方式进行设计和重新设计，从而成为解决我们问题的一部分。”

人类在水中的活动(和反应)

在“生物圈2号”中，纳尔逊学到的另一课是认识到我们所做的一切都会影响水循环。

“水是我们生物圈生命的基本水流，我们在陆地上所做的一切都会产生影响，因为水最终会流入海洋。这就是为什么我喜欢和水行业交谈——这个话题对我们的生活如此重要

他补充说:“我们需要不断提升思维，以更全面地理解我们的行为对地球的影响。我在纽约长大，很难想象热带雨林或海洋会产生氧气，但这种相互联系是非常深刻的。地球看起来如此之大，你可能会认为你的影响很小，但那真的是一种错觉。

“你的每一次呼吸，都依赖于生物圈的新陈代谢，也是生物圈新陈代谢的一部分。我们都开始看到，一切照旧所涉及的系统不可能无限期地持续下去，这些系统正在对我们的健康和世界的健康造成极大损害

“风险是前所未有的，但世界正在意识到所有这些问题，这种演变来得正是时候。人类所引起的任何问题都可以通过人类的智慧和与生俱来的对生活的热爱来解决。”

-马克·尼尔森是2020蓝色科技论坛:虚拟创新的影响