Centrum výzkumu globální změny AV ČR, v.v.i.

Podrobnosti

Kategorie: Exkluzivní rozhovory

Brněnští vědci slaví úspěchy na mezinárodním poli

Globální oteplování a další významné globální jevy se v posledních letech dostávají do popředí zájmu nejen politiků, ale především vědců. Je to nadčasové a velmi důležité téma, které poskytuje řadu dosud neprozkoumaných jevů a především jejich vliv na životní prostředí.

Jednou z významných výzkumných institucí v tomto oboru, která se zapojuje i do celosvětových programů, je Centrum výzkumu globální změny Akademie věd ČR, jež vzniklo v roce 2011 v Brně. Bylo zřízeno k realizaci komplexního výzkumu možných dopadů globální změny, a to ve třech základních segmentech – v atmosféře, ekosystémech a v socioekonomické sféře.

Při realizaci Centra byla hlavní část projektu, který byl pořízen z evropských strukturálních fondů, zaměřena na výstavbu nové infrastruktury. Ta mimo jiné zahrnuje prvky měřicích věží rozsetých po celé republice, kde se měří toky uhlíku do různých typů ekosystémů, skoro 300 metrů vysokou věž u Pelhřimova, kde se měří koncentrace skleníkových plynů v přízemní vrstvě atmosféry či dokonce letadlo, které se používá ke speciálnímu dálkovému průzkumu. Kromě toho je součástí infrastruktury i laboratoř metabolomiky a izotopových analýz. Komplexně infrastruktura Centra kopíruje hlavní předměty zájmu vědců, tak aby byli schopni realizovat širokou škálu výzkumů. Činnost centra je rozdělena celkem do pěti sekcí. Tou první je sekce výzkumu klimatu a atmosféry, která se zabývá modelováním vývoje klimatu. „Používáme klimatický model ALADIN a spolupracujeme s předními výpočetními centry v České republice,“ říká ředitel Centra výzkumu globální změny AV ČR – CzechGlobe prof. RNDr. Ing. Michal V. Marek, DrSc., Dr.h.c.

Součástí sekce klimatu a výzkumu atmosféry je další sekce, která se zabývá účinky dopadu klimatu na řízené ekosystémy. V Centru pracuje i sekce analýzy ekosystémů, která se věnuje měření toku uhlíku z atmosféry do jednotlivých typů ekosystémů. Zkoumá, jak jsou jednotlivé typy ekosystémů schopné ukládat a odebírat uhlík z atmosféry. Její součástí je i oddělení dálkového průzkumu, které ke své práci využívá leteckou laboratoř a speciálně vybavené letadlo. Odborníci zde studují biodiverzitu a její změny a v neposlední řadě i geochemické cykly. Prostřednictvím sítě malých povodí sledují změny geochemických cyklů a zkoumají proměny krajiny. Třetí sekci tvoří impaktová studia fyziologie rostlin. V této oblasti se odborníci zabývají fyziologickou podstatou reakce rostlin na změny klimatu či ekofyziologií fotosyntézy, používáním značeného uhlíku pro identifikaci, jaký je osud uhlíku v rostlinách. V rámci environmentální metabolomiky zkoumají produkty metabolismu rostlin jako reakce na stresy prostředí, ať jsou to skleníkové plyny, zvýšené UV radiace, sucho nebo zvýšená teplota. V oddělení impaktových studií, které je také součástí stejnojmenné sekce, využívají vědci speciální zařízení, které jim umožňuje dlouhodobé experimenty v ekosystémech. Jsou to kultivační komory umístěné v lese, jejichž prostřednictvím dochází ke kultivaci lesa o zvýšenou koncentraci CO2.

Dalším zajímavým zařízením je farma malých komor umístěných na Českomoravské vrchovině, které umožňují celou škálu polních experimentů. Čtvrtá sekce socioekonomických analýz se zabývá dopady globální změny na společnost. Ať se jedná o řešení rizikových situací, jako jsou třeba náhlé přírodní katastrofy, a způsoby jakými je společnost schopna na ně zareagovat, či výzkum určitých ekologických stop, kdy se posuzuje činnost lidské společnosti z hlediska jejích dopadů na ekosystémy. V neposlední řadě řeší i velmi aktuální a moderní otázku takzvané ekosystémové služby, což je vlastně ocenění funkce ekosystému. Pátou a poslední sekcí je pak sekce inovací a adaptačních technologií. „Tam vyvíjíme speciální přístrojová zařízení, která naše spin-off firma vyrábí a uplatňuje na trhu,“ říká ředitel CzechGlobe a dodává, že kromě toho se v sekci inovací a adaptačních technologií nachází zatím rozestavěný, ale brzy již dokončený poloprovozní velký bioreaktor na dlouhodobou kultivaci velkých řasových kultur, které vědci používají k odstraňování oxidu uhličitého, například z kouřových plynů elektráren. Kromě toho bioreaktor také produkuje farmaceuticky cenné látky či látky, které se dají geneticky manipulovat do nejrůznějších aplikací paliv a biopaliv třetí generace.

Významné výzkumné projekty v zahraničí

Centrum výzkumu globální změny AV ČR je v současné době v rámci programu ESFRI zapojeno do dvou významných evropských infrastruktur. Jednak do ICOS – International Carbon Observation System, což je celoevropská síť měřících míst, která mají stejné vybavení, stejné protokoly a měří uhlíkovou bilanci evropského kontinentu. Další infrastrukturou je AnaEE, která používá speciální zařízení na analýzy a realizace simulačních experimentů, například sucha. Třetím významným projektem je právě předpověď sucha jako významného fenoménu současnosti, který může zásadním způsobem ovlivňovat zemědělskou produkci v Evropě. Nedávno odborníci z CzechGlobe společně se zahraničními kolegy dokončili studii, jejíž výsledky na konci května uveřejnil prestižní odborný časopis Nature Climate Change. V rámci studie provedli náročnou analýzu řad výskytu rizikových faktorů pro produkci pšenice. Ta je totiž absolutně nejvýznamnější zemědělskou plodinou světa. „Kolegové zkoumali do minulosti, jak často výnosy pšenice v Evropě ovlivnily negativní faktory prostředí, jakým je sucho. Došli k závěru, že sucho se stále častěji objevuje jako výrazný faktor prostředí, který omezuje úrodu, a ukazují na to, že skutečně v příštích 20 letech může být s vysokou pravděpodobností naprostý nedostatek pšenice v Evropě. V důsledku toho, že bude příliš velké sucho. Zmiňovaná studie přináší argumenty o tom, co se pravděpodobně stane, když se nepodniknou žádné kroky k nápravě. Kromě toho výsledky studie poukazují i na skutečnost, že pokud nedojde k závažným šlechtitelským úspěchům, může být evropský trh a potažmo vlastně světový trh s pšenicí velmi, velmi ohrožen, poněvadž pšenice je na sucho opravdu velmi náchylná,“ shrnuje výsledky studie profesor Marek.

V současné době centrum zaměstnává na 300 pracovníků, z toho je přibližně 180 vědců. 20 z nich působí v zahraničí jako profesoři, doktorandi nebo vědečtí pracovníci. Centrum se zahraničními kolegy spolupracuje v rámci evropských infrastruktur na projektech ESFRI. Velmi významná je podle profesora Marka i spolupráce na zahraničním projektu, v němž se využívají letadla na speciální monitoring krajiny. Sleduje se ukládání uhlíku prostřednictvím vybraných fyziologických procesů. Kromě toho CzechGlobe spolupracuje také s University of Nebraska na již zmiňovaném výzkumu sucha a jeho dopadu na zemědělské plodiny.

Financování je zajištěno na tři roky

Činnost Centra výzkumu globální změny AV ČR je financována z více zdrojů. Na výstavbě centra se podílely evropské strukturální fondy. Díky začlenění do struktur Akademie věd ČR získává 3 až 5 % finančních prostředků od zřizovatele, další zdroje plynou z nejrůznějších projektů jako je projekt národní udržitelnosti na dalších pět let, projekt české národní mapy velkých infrastruktur a další. Podle slov profesora Marka je financování centra zajištěno v krátkodobém horizontu asi tří let. „Nedávno také česká vláda avizovala, že činnost podobných velkých výzkumných center bude financovat i ze státního rozpočtu, protože původní záměr, že centra budou získávat významné finanční prostředky z vlastních zdrojů díky velkému množství zakázek, se nedaří realizovat. Navíc existuje celá řada legislativních překážek v důsledku toho, že výzkum je financován z veřejných zdrojů a není přesně definováno, jak bychom je mohli využít při spolupráci se soukromými subjekty,“ upozorňuje profesor Marek.

CzechGlobe v současné době také připravuje dotazníkové šetření o životních a pracovních podmínkách svých zaměstnanců. Podle jeho ředitele je to logický krok, protože Centrum chce být moderní evropskou institucí, ke které jednoznačně patří i genderová studia, tedy eliminace určité formy diskriminace na základě pohlaví. „Jsme nositeli jednoho evropského projektu, který odstartoval letos a zabývá se gender problematikou ve vědě. Chceme zjistit, jak dalece se i my potýkáme s některými generovými problémy a dále bychom rádi formou nejen workshopů, ale i určitých cílených aktivit zvýšili podíl žen ve vedení ústavu,“ přibližuje cíl šetření profesor Marek a zmiňuje i hlavní směry vývoje centra do budoucna: „Rád bych viděl Centrum stejně živé jako je teď, protože dnes je to opravdu dynamická instituce. A bylo by skvělé, kdyby se podařilo etablovat úlohu CzechGlobu jako vedoucí vědecké instituce v oboru, která by byla nositelem filozofie, že životní prostředí je věc, o kterou musíme pečovat a kterou musíme uchopit vědecky, moderními metodami. Zjednodušeně řečeno, aby se z centra podařilo vytvořit výkonnou, životaschopnou vědeckou instituci a prostor pro široké diskuse týkající se problematiky globálního prostředí, otevřené vzdělávací centrum pro výměny názorů odborníků.“

Průmysl Dnes