La ricerca sulla sostenibilità è diventata uno dei campi più importanti della scienza, in particolare quando le popolazioni globali continuano a crescere e le risorse della terra si stanno sempre più riducendo.

Fortunatamente, molte menti brillanti stanno lavorando per indagare su argomenti come l'energia pulita, i sistemi alimentari sostenibili e il cambiamento climatico - e le donne sono spesso in prima linea in questo lavoro.

In questo articolo, mettiamo in evidenza le donne 7 che lo stanno uccidendo nella ricerca sulla sostenibilità per rendere il nostro mondo un posto migliore.

Madhur Anand

Direttore del Global Ecological Change e Anand Sustainability Lab, Università di Guelph, Canada

Come direttore dell'Anand Lab all'Università di Guelph, Madhur Anand lavora per promuovere conoscenze e strumenti che miglioreranno la sostenibilità umana-ambientale a lungo termine.

In un recente studio, Anand ha indagato sull'uso globale del suolo e sulla produzione alimentare e ha scoperto che se il resto del mondo dovesse adottare le linee guida dell'USDA, avremmo bisogno di acquisire un giga-ettaro di terra aggiuntiva, grosso modo le dimensioni del Canada, per tenere il passo con le attuali pratiche agricole.

In altre parole, Anand e il suo team hanno scoperto che stiamo usando più terra per la produzione di cibo di quanto possiamo gestire spazialmente.

Considerando questo come una minaccia significativa per la sostenibilità, Anand ha concluso che dovrebbe esserci un coordinamento internazionale delle linee guida dietetiche poiché la terra globale è così limitata.

"Questo tipo di ricerca rafforza il fatto che la salute umana e la salute dell'ecosistema sono indissolubilmente legate. Ci sono molti modi in cui possiamo cambiare il nostro comportamento e le nostre politiche, e anche orientare le future direzioni di ricerca basate su questo studio ", ha detto Anand.

“Ad esempio, le persone possono prendere decisioni (ad es. Su ciò che consumano) per cercare di ridurre la propria impronta ambientale. I governi possono sviluppare linee guida che tengano conto di più di un confine planetario o sociale (ad esempio, in questo caso, uso di cibo e terra). E, la ricerca futura potrebbe esaminare come diete alternative e nuove tecnologie potrebbero essere applicate a livello globale per affrontare questi problemi. "

[Divisore]

Ngalula Mubenga

Assistente Professore di Ingegneria Elettrotecnica, Università di Toledo

Ngalula Mubenga è cresciuto in una regione povera di energia nella Repubblica Democratica del Congo in Africa e si è ispirato alla sua esperienza di pre-morte per diventare un ingegnere elettrico.

Quando aveva 17 anni, la sua appendice è scoppiata, ma poiché non c'era energia elettrica in ospedale, ha dovuto aspettare tre giorni prima di poter essere operata.

Ora, all'Università di Toledo, Mubenga ha sviluppato un sistema di immagazzinamento dell'energia che aumenta la longevità e le prestazioni dei pacchi batteria nei veicoli elettrici, nei satelliti, negli aerei, nelle stazioni della rete e altro ancora.

In passato, i tecnici delle batterie tentavano di mantenere il bilanciamento delle loro batterie usando un equalizzatore passivo, che perde energia preziosa, o un equalizzatore attivo, che costa 10 volte tanto quanto un equalizzatore passivo.

Questa nuova tecnologia rivoluzionaria, chiamata equalizzatore a due livelli, combina il basso costo degli equalizzatori passivi con le alte prestazioni di un equalizzatore attivo.

L'equalizzatore a due livelli funziona raggruppando le celle della batteria in sezioni da quattro a celle 14. All'interno di ciascuna sezione, ogni cella specifica viene bilanciata con un equalizzatore passivo e un equalizzatore attivo funziona per bilanciare la tensione dell'intera sezione.

"Le persone del settore erano consapevoli del problema delle cellule deboli, ma non potevano fare nulla a causa dei costi", ha affermato Mubenga.

“L'equalizzatore bilivello offre un'opzione a basso costo e con prestazioni elevate. Questa è un'opzione ideale per i sistemi di accumulo di energia con batteria agli ioni di litio che deve essere economica e durare a lungo. L'equalizzatore bilivello aumenta la capacità di scarica di oltre il 30 percento e aumenta la longevità del pacco batteria perché le celle sono bilanciate. "

Mubenga ha modellato la maggior parte della sua carriera professionale dopo aver aiutato quelli nel suo paese natale, e riconosce che il progresso delle batterie agli ioni di litio aiuterebbe l'economia della Repubblica Democratica del Congo.

[Divisore]

Juliette-Rooney Varga

Professore Associato di Scienze Ambientali e Direttore di Iniziativa sul cambiamento climatico, Università del Massachusetts Lowell

Uno dei maggiori problemi che devono affrontare i cambiamenti climatici oggi è la mancanza di motivazione per agire, ma con l'aiuto di Juliette-Rooney Varga e un gioco di ruolo, forse possiamo iniziare a mettere il problema in prospettiva.

Rooney-Varga ha collaborato con vari ricercatori per studiare come Clima mondiale, un gioco di negoziati sul cambiamento climatico che simula i colloqui sul clima delle Nazioni Unite, can incoraggiare le persone a vivere una vita più sostenibile.

Nel clima mondiale, ai partecipanti vengono assegnati ruoli di delegati nazionali delle Nazioni Unite per elaborare politiche per le emissioni di gas a effetto serra volte a mitigare i cambiamenti climatici. Mentre le nazioni sviluppate promettono contributi al Fondo verde per il clima per aiutare le nazioni in via di sviluppo a ridurre le loro emissioni e ad adattarsi al cambiamento, le nazioni in via di sviluppo specificano quanto hanno bisogno di farlo.

Le loro decisioni sono quindi inserite nel modello informatico della politica climatica, C-ROADS, che è stato utilizzato per sostenere i negoziati reali, fornendo ai partecipanti un feedback immediato sugli impatti climatici previsti delle loro decisioni.

I ricercatori hanno analizzato il modo in cui il gioco ha coinvolto più partecipanti di 2,000 provenienti da otto paesi e quattro continenti, che vanno dagli studenti delle scuole medie ai dirigenti aziendali.

Alla fine, hanno scoperto che attraverso diversi orientamenti politici, identità culturale, età o genere, ogni partecipante ha mostrato una maggiore comprensione dei cambiamenti climatici, un maggiore senso di urgenza e speranza e una maggiore motivazione ad agire.

"Giochi come World Climate possono creare un'esperienza simulata che offre i vantaggi dell'apprendimento e dell'impegno, evitando costi e rischi di errori nel mondo reale", ha affermato Rooney-Varga.

[Divisore]

Halley Froehlich

Ricercatore postdottorato, Centro nazionale per l'analisi e la sintesi ecologica (NCEAS)

La coltivazione di pesci o altri animali marini per il consumo, nota come acquacoltura, è il settore alimentare in più rapida crescita nel pianeta e una forma vitale di produzione alimentare nel nostro mondo in crescita.

Ma, secondo un nuovo studio di Halley Froehlich e un team di ricercatori all'NCEAS, sostenibilità nell'industria ittica sta cambiando rapidamente a causa del riscaldamento delle temperature oceaniche e delle condizioni meteorologiche estreme.

Lo studio si concentra sui possibili impatti dei cambiamenti climatici sulla produzione di pesci marini e acquacoltura bivalvi, come vongole, cozze e ostriche, a 2090.

Complessivamente, la ricerca mostra che l'acquacoltura può aspettarsi di affrontare un calo della produttività a causa di fattori come il surriscaldamento delle acque e le acque sempre più acide, e alcuni agricoltori stanno già registrando un calo della loro produzione.

"La" crescita blu "o" economia blu "rappresentano il sostegno all'uso sostenibile degli oceani per cibo, mezzi di sussistenza e posti di lavoro, dato che queste cose non minano la salute degli oceani", ha affermato Froehlich. "Questo tipo di sviluppo è già importante nelle nazioni sviluppate e in via di sviluppo in tutto il mondo."

"Ciò che abbiamo scoperto è stato che i maggiori estremi di riscaldamento previsti in futuro si tradurranno probabilmente in un maggiore potenziale di declino della produzione a livello globale", ha continuato.

[Divisore]

Katie Patrick

Ingegnere ambientale e progettista di software, creatore di Hello World Labs

Katie Patrick ha una visione per rendere il mondo più sostenibile e, in quanto fondatrice di Hello World Labs, aiuta a risolvere i problemi più urgenti del mondo utilizzando i dati, il cambio di comportamento e il design del gioco.

In una recente collaborazione con l'Università della California di Santa Cruz, Patrick e un team di designer di Hello World Labs stanno sviluppando monitor touch-screen per edifici dormitorio che informeranno gli studenti, i docenti e il personale su quanto rifiuti solidi stanno producendo.

In questo modo, l'azienda tecnologica spera di creare un design che incoraggierà fconcorrenza interattiva, pur promuovendo pratiche alimentari più sostenibili.

Per fare ciò, i progettisti hanno proposto di installare uno schermo sulla porta di ciascuno dei dormitori dell'università perché sfrutta il potere della "messaggistica ambientale". Tutti possono vedere e assorbire le informazioni sui rifiuti del dormitorio senza dover guardare un relazione su smartphone, e-mail o carta.

Oltre alla classifica numerica, ogni edificio sarà classificato per colore su una scala dal rosso al verde. I designer hanno anche aggiunto una lumaca emotiva di banana, la mascotte di UCSC, per mostrare emozioni felici e tristi.

Il design dello schermo offrirà anche suggerimenti ai passanti e offrirà l'opportunità alle persone di iscriversi a un corso di posta elettronica gratuito su come limitare i propri rifiuti.

"Volevano ottenere i dati che i camion stavano raccogliendo online in tempo reale, in un modo che sembrava carino, e avrebbero spinto gli studenti a fare meno rifiuti", ha detto Patrick.

"Ho usato il design del confronto sociale per classificare i dormitori per creare un senso di competizione, un grado di colore per spingere il bastoncino di carota e le lumache emotive della banana per creare una connessione emotiva con il contenuto", ha detto.

[Divisore]

Cassandra Nikolaus

Candidato di dottorato al Dipartimento di Scienze degli alimenti e nutrizione umana, Università dell'Illinois

Lo spreco alimentare rappresenta un'enorme minaccia per la sostenibilità e un nuovo studio di Cassandra Nikolaus getta luce sul perché gli studenti universitari possono avere una maggiore tendenza a sprecare cibo rispetto ad altre popolazioni.

L'acquisizione di dati che suggeriscono che 18-24 anni siano tra quelli che producono il maggior numero di rifiuti alimentari, Nikolaus e un team di ricercatori hanno intervistato gli studenti del college 58 che vivono sia fuori che dentro il campus per valutare il motivo per cui ciò sta accadendo.

Alla fine, i ricercatori hanno scoperto che ciò potrebbe accadere perché in questa fase della vita non sono state ancora apprese efficaci capacità di gestione degli alimenti.

Ad esempio, i ricercatori hanno trovato differenze nelle percezioni e nei comportamenti tra i partecipanti che vivevano nel campus e quelli che vivevano fuori dal campus.

Alcuni studenti hanno riferito di aver imparato di più sullo spreco di cibo solo dopo aver iniziato a fare la spesa, un'opportunità che molti studenti del campus non hanno.

I ricercatori hanno anche riscontrato un senso di apatia o smentita riguardo allo spreco alimentare. Molti hanno riferito che non si trattava di un problema che potevano controllare o che avrebbero dovuto interessare.

"Abbiamo condotto gruppi di discussione con giovani adulti e le risultanti informazioni qualitative sono incredibilmente ricche di dettagli e descrizioni delle attuali percezioni e comportamenti. I giovani adulti hanno identificato diversi fattori che hanno aumentato o diminuito i loro rifiuti individuali ", ha detto Nikolaus.

"Possiamo usare questi risultati per progettare interventi, come campagne di informazione o cambiamenti nell'ambiente alimentare, per ridurre il cibo sprecato dai giovani adulti".

Dopo lo studio, Nikolaus ha preso i risultati della ricerca per informare direttamente una campagna di sensibilizzazione alimentare che è stata implementata in una sala da pranzo presso l'Università dell'Illinois.

[Divisore]

Franciska De Vries

Ricercatore senior presso la School of Environmental Sciences, Università di Manchester, Regno Unito

Franciska De Vries e un team di ricercatori internazionali ha scoperto che le condizioni meteorologiche estreme causate dai cambiamenti climatici potrebbero avere un effetto maggiore impatto negativo sugli ecosistemi del suolo e delle piante di quanto pensassero in precedenza gli scienziati.

De Vries e il suo team hanno studiato come la siccità colpisce il suolo a livello microbico e ha scoperto che questi organismi sottostanti vengono alterati in modi che potrebbero rivelarsi dannosi per l'ecosistema in generale.

Il suolo ospita comunità microbiche altamente diversificate responsabili della produzione del suolo necessario per la crescita delle colture, nonché per la pulizia dell'acqua e la regolazione delle emissioni di gas serra.

Inoltre, decomprimendo la materia organica morta, i microbi svolgono un ruolo importante nel controllare l'equilibrio tra il carbonio che rimane nel suolo e il carbonio che viene rilasciato nell'atmosfera come CO2.

Ma queste funzioni essenziali possono essere influenzate dai disturbi climatici, e De Vries ha spiegato l'importanza nel considerare le interazioni tra le piante e i microbi e tra gli stessi microbi.

"Le interazioni tra i microbi possono darci informazioni su come la loro comunità sarà influenzata dai cambiamenti nel loro ambiente", ha affermato de Vries.

"Quando una specie dipende completamente da un'altra specie, ad esempio perché quella specie rende disponibile una risorsa cruciale per le altre specie e quella specie si estingue, anche le altre specie si estingueranno."

[Divisore]

Conclusione

Per mantenere un futuro sano, la comunità globale dovrà adottare pratiche più sostenibili in quasi ogni settore della vita.

Dalla produzione alimentare al consumo di energia, ognuna di queste donne ha contribuito alla ricerca nell'ambito della sostenibilità che lascerà il nostro mondo un posto più forte e più responsabile.