Exponentiële processen, de betekenis én belang kennis daarvan bij werken in natuur

Foto: aangeleverd St MEERgroen

Franke van der Laan van de stichting MEERgroen schrijft wekelijks blogs over flora en fauna in de Haarlemmermeer.

Exponentiele groei 

Bron Wikipedia: een toename evenredig aan de eigen omvang. Iedere grootheid die continu met hetzelfde percentage per tijdseenheid groeit, ondergaat een exponentiële groei.

Als je in/met de natuur werkt, is begrip van exponentiële processen essentieel. Als teler maak je gebruik van exponentiële groei en als je dat goed doet, liggen er rijke oogsten in het verschiet. Tot mijn verrassing hebben de meeste mensen weinig gevoel voor de waarde (en het gevaar) van exponentiële processen. Een simpel voorbeeld is de rij, 2,4,8,16, 32m etc,. Binnen 15 stappen zit je op miljarden. In de natuur gaat dat nog sneller: Zie de blaadjes van een plant als productie middelen. 1 (kiem)blaadje maakt in een week 1 blaadje er bij en 2 blaadjes maken er in een week 2 bij, en 4 maken er 8 en ga zo maar door. Mijn favoriete groeimodel is de tomaat of de komkommer. Dat zijn klimplanten, waar niet alleen de blaadjes zich wekelijks verdubbelen, maar in de oksel van elk blad groeit ook nog weer een tak, waar blaadjes aan groeien, die takken maken, die blaadjes maken…. Tot in het oneindige, alleen beperkt door water, voedsel en licht. Dat is de eerste basisvariatie op de exponentiele reeks. Maar het is nog mooier: Alle groei in de natuur gebeurt onder invloed van enzymatische processen. En dat zijn in principe chemische processen die bij elk 5 graden temperatuurstijging (tussen nul en 45 graden) 2x zo snel gaan reageren. Als we dus een tomatenplant buiten bij gemiddeld 10 graden telen en een andere tomaat in de kas bij gemiddeld 30 graden.. wat is dan het verschil in groeisnelheid? Vele mensen denken 4x zo snel.. maar dat klopt niet, het is 2x2x2x2= 16 keer zo snel. Dat is dus een exponentieel proces in de 4e macht (Blaadjes, zij takken en temperatuur…!) Zo zaaien we half april 1 gram oftewel 200 tomatenzaadjes uit in onze kas en binnen 4 maanden leveren die 1000 kilo biomassa op waarvan we 500 kilo tomaten oogsten. Dat is een groei van 100 miljoen procent! Dat is duizelingwekkend prettig en iets waar geen enkel bedrijf aan kan tippen. Maar er is ook een keerzijde…..

Klimaatverandering in exponentieel tempo

Niet alleen plantengroei gaat exponentieel. De meeste andere ecologische processen ook. En de meest bedreigende daarvan is klimaatverandering. Het lijkt wel of door het gebrek aan begrip van exponentiële processen de mensheid geen idee heeft wat hij over zich zelf afroept: Rond 1880, voor de industriële revolutie (op basis van fossiele energie) hadden we 180 ppm CO2 equivalenten in de dampkring. We hebben er 150 jaar over gedaan, ondanks het feit dat de oceanen 95 % van de CO2 opgenomen hebben (en daardoor zo verzuurd zijn dat koraalriffen en schaaldieren geen kalk mee kunnen w vormen…) dat er inmiddels 430 ppm CO2 in de lucht zit en er elk jaar 10 ppm of meer bij komt. Die CO2 deken houdt de warmte vast en gaandeweg is bv op de Noordpool het zee-ijs gaan smelten. Eerst met 100 km2 per jaar, toen1000 km2 per jaar en inmiddels is dat (exponentiële) proces zover gevorderd dat ca 5 miljoen km2 zee ijs van de 8 miljoen die er in 1880 was, in de zomer gesmolten is. En het grote verschil tussen zee ijs en vloeibaar water is dat zee ijs 100 % van de zonnewarmte terugkaatst het heelal in en dat zeewater 90-95 % van de zonne-energie absorbeert. Daar hebben we in Nederland bv het milde zeeklimaat aan te danken ( en geen Siberische toestanden van minus 60 graden tot plus 45 graden ).

Die 5 miljoen km2 water naast de hoge concentraties CO2 die nog steeds niet afnemen, vormt een 2e warmtemotor. Daarmee gaat het smelten van zee ijs steeds sneller met een half of 1 miljeonkm2 per jaar of meer! Dat is een exponentieel en zelf versnellend proces, wat nog weer extra (ook inde 4e macht) versneld wordt omdat inmiddels ook de permafrost is gaansmelten. Dan komt er zuurstof bij en gaan bacteriën en schimmels die 40 m dikke laag veen omzetten in ….. methaan, dat nog weer een 40 keer zo sterk broeikasgas is als CO2. En we kunnen wachten op het feit dat Groenland en Antarctica en de andere land gletsjers mee gaan doen. Daarom snap ik niet dat economen, politici en techneuten maar blijven inzetten op doorgroeien met zonnepanelen en elektrische auto’s; Die denken nog steeds in korte termijn lineare processen, terwijl we geen 10-15 jaar meer te gaan hebben met het uit de bocht vliegen van de klimaatcrisis. We hebben helemaal geen eeuw, laat staan 1000 jaar meer. Er moet nu gehandeld worden en niet democratisch en ambtelijk maar onmiddellijk en verplicht. Anders hoeft het niet meer en verdrinken we in ons struisvogel-gedrag of slaan we elkaar de hersens in voor de laatste restjes drinkwater, olie, graan of wat dan ook. We willen de boodschap van de film: The Age of Stupid en Don’t look up ,niet horen. En als het kalf verdronken is dan is het natuurlijk de schuld van een ander dat het fout is gelopen…

Graag krijgen we reacties op onze blogs en suggesties voor onderwerpen.

Franke van de Laan

Stichting MEERGroen

Meerbomen.nu

Klimaatburgemeester Haarlemmermeer

Cookieinstellingen