ETH spin-off Restor heeft als doel het succespercentage van projecten voor ecosysteemherstel en -behoud te vergroten door mensen te verbinden met betere gegevens en ecologische transparantie. Om dit te doen, het combineert praktische kennis op de grond met gegevens van ecosysteemonderzoekers en satellietbeelden.

Tom Crowther, een ETH-hoogleraar wereldwijde ecosysteemecologie, brengt persoonlijke betrokkenheid bij het milieu graag samen met inspanningen op wereldschaal. Bijvoorbeeld, neem dagelijks een kopje koffie. Crowther streeft naar een toekomst waarin de meeste cafés in Zürich een sticker van Restor zullen hebben, de ETH-spin-off die hij onlangs heeft opgericht. Klanten pakken hun smartphone, scan de QR-code op de sticker, en ontvang binnen enkele seconden alle belangrijke details over het restauratieproject dat hun koffieaankoop ondersteunt, inclusief de locatie, zijn verschillende boomsoorten, en het potentieel voor CO ₂ opslag. "Restor maakt de hele wereld van milieubehoud en -restauratie toegankelijk op elke smartphone, " zegt Crowther. "We hebben dit gedaan door een soort Google Earth te ontwikkelen om het herstel van alle soorten ecosystemen op aarde te begeleiden." Door gemakkelijke toegang te bieden tot alle belangrijke gegevens van een milieuproject, Crowther hoopt het potentieel van wereldwijd herstel van ecosystemen beter te benutten in de strijd tegen de klimaatcrisis, en laat ieder van ons deelnemen aan de restauratiebeweging. En dit potentieel is enorm:volgens zijn berekeningen, massale herbebossing zou ongeveer 30 procent van de overtollige koolstof die tot nu toe wereldwijd is uitgestoten, kunnen opvangen.

Bomen tellen met machine learning

De 34-jarige ecoloog kwam in 2015 in de schijnwerpers met een model dat data van satellieten koppelt aan die van milieuonderzoekers. Dit stelde hem in staat om voor het eerst te berekenen dat de aarde ongeveer 3 biljoen bomen herbergt, samen met een wereldwijd netwerk van wetenschappers en onderzoekers. Crowther ziet zichzelf niet als een eenzame onderzoeker, maar evenzeer als onderdeel van een wereldwijde beweging om het snelle verlies aan biodiversiteit tegen te gaan. Bijvoorbeeld, hij is nu ook lid van de adviesraad van het initiatief Decade on Ecosystem Restoration van het VN-milieuprogramma.

Crowther behoort tot een generatie ecologen wiens belangrijkste werkinstrumenten enorme datasets en geavanceerde algoritmen zijn. Ze passen machine learning specifiek toe om relevante patronen in bergen data te identificeren. Crowther sprong in 2019 naar de voorgrond met een publicatie in het tijdschrift Science. Hij en zijn team berekenden dat er theoretisch 0,9 miljard hectare beschikbaar is voor natuurlijke bosaangroei. Een gebied van die omvang zou een thuis kunnen bieden voor iets meer dan 1 biljoen bomen, die enorme hoeveelheden koolstof uit de lucht zouden kunnen opnemen. De studie voedde de hoop dat de klimaatcrisis zou kunnen worden aangepakt door middel van herbebossing. Vervolgens, de "Billion Trees Campaign" van verschillende milieuorganisaties werd uitgebreid tot een "Trillion Trees Campaign". Echter, sommige wetenschappers voerden aan dat het team dit potentieel had overschat en dat sommige van hun veronderstellingen gebrekkig waren. Verdere kritiek beweerde dat de ecologen de onderzoeksresultaten verkeerd hadden gecommuniceerd, hoop wekken dat klimaatdoelen kunnen worden bereikt zonder onmiddellijke en consistente vermindering van CO ₂ uitstoot.

Crowther en zijn team gaven aan bereid te zijn de kwestie te bespreken, toegaven aan hun fouten bij het communiceren van de bevindingen, benadrukkend dat "herstel van bomen geen wondermiddel is voor klimaatverandering, want het is een van de duizenden benaderingen die we dringend nodig hebben." echter, de enorme respons in de media en de wetenschappelijke gemeenschap bevestigden dat het onderzoek een gevoelige snaar had geraakt en dat het herstel van ecosystemen een essentieel instrument is in de strijd tegen de klimaat- en biodiversiteitscrises.

Samenwerking met Google Earth

Het 30-koppige Crowther Lab heeft een nieuw model ontwikkeld voor het webplatform van de spin-off genaamd Restor. Met dit model kunnen onderzoekers systematisch bepalen welke boomsoorten op een bepaalde locatie inheems zijn. Het houdt rekening met klimaatgegevens, temperatuur, neerslag, en bodemparameters zoals pH en slibgehalte, puttend uit gegevens van meer dan 60, 000 wetenschappers over de hele wereld. Maar het belangrijkste, de locaties van meer dan 32, 000 restauratie- en conserveringsinitiatieven zijn geregistreerd op het platform. Die projecten krijgen allemaal gratis toegang tot die ecologische inzichten, maar op het zelfde moment, het grote publiek kan die projecten nu zien, hun ontwikkelingen volgen, en contact met hen opnemen om hun inspanningen te ondersteunen.

Om het datagestuurde webplatform te creëren, Crowther Lab werkte samen met ontwikkelaars van Google Earth Engine. Samen, ze bedachten een weergave waarmee gebruikers de gegevens op interactieve kaarten konden lokaliseren en gemakkelijk konden lezen. Nutsvoorzieningen, gebruikers kunnen inzoomen op specifieke regio's met een resolutie tot 30 centimeter en gebieden op de kaart markeren om meer te weten te komen over hun herstel- en conserveringspotentieel. Zo krijgen ze antwoord op vragen als:Hoeveel CO ₂ zou kunnen worden vastgelegd als we een natuurlijk wetland zouden behouden en beschermen? Welke soort is het meest geschikt voor mijn agroforestry-plantage? Waar zou passieve natuurlijke regeneratie zinvoller zijn dan actieve restauratie?

Dus, het platform is niet alleen gericht op onderzoekers, maar ook nadrukkelijk bij projectmanagers van restauratieprojecten en bij land- en bosbouwers. "Ze zijn ook onze belangrijkste gegevensbron omdat ze de omstandigheden op de grond het beste kennen, "Crowther zegt, erop wijzend:"Hoe meer gegevens ze op ons platform invoeren, hoe nauwkeuriger het systeem wordt.” Gebruikers kunnen zelf bepalen of ze hun data voor iedereen zichtbaar maken of alleen voor onderzoekers beschikbaar stellen voor geanonimiseerde evaluaties. Crowther verzekert potentiële gebruikers dat 'we geen gegevens verkopen, zelfs niet aan Google'. Hun samenwerking met de Amerikaanse techgroep beperkt zich tot de technische implementatie van het webplatform. De wetenschappelijke belangstelling voor actuele gegevens van restauratieprojecten is groot, dus het Restor-platform is een beetje een goudmijn voor de onderzoekers die eraan verbonden zijn, en de gegevens zijn alleen beschikbaar voor de academische gemeenschap. "Restor stelt ecologen in staat om hun theoretische modellen continu te kalibreren met gegevens ter plaatse, ’ legt Crowder uit.

Betere gegevens voor succesvol herstel

Crowther benadrukt dat restauratie ongelooflijk uitdagend is, een ingewikkelde kennis van de lokale ecologie vereist, maar ook de sociale situatie. Geschat wordt dat slechts ongeveer 30 procent van de herbebossingsprojecten vandaag de dag succesvol is. Hij is van mening dat toegang tot ecologische gegevens kan helpen om enkele van deze eerste hindernissen te overwinnen. In Restauratie, hij ziet een kans om dat te veranderen.

Restor vergroot de transparantie, te. In de toekomst, iedereen met een smartphone en een internetverbinding kan zelf controleren of een bepaald restauratieproject duurzaam wordt uitgevoerd, wiens project het is, en hoe het zich ontwikkelt. Maar hij benadrukt dat de grootste uitdagingen voor herstelsucces de sociale en economische uitdagingen zijn. Zijn hoop is dat Restor uiteindelijk op de natuur gebaseerde oplossingen zal verbinden met duurzame marktplaatsen, om van de natuur de economisch haalbare opties te maken voor lokale gemeenschappen over de hele wereld. "Pas als natuur de economisch haalbare optie is, is herstel echt duurzaam."

Als Crowther zijn zin krijgt, Restor zal ook uitgroeien tot een soort social media kanaal voor mensen die geïnteresseerd zijn in ecologie. Het platform laat hen netwerken, leer van elkaar, en samen nieuwe conservatie- en restauratie-initiatieven te plannen. Daarnaast wil hij financieringsmogelijkheden integreren via stichtingen, internationale donoren en CO2-compensatiemechanismen in het systeem.

Restor heeft momenteel acht medewerkers in zijn kantoor in Zürich. Als non-profit bedrijf, het is eigendom van een speciaal voor dit doel opgerichte stichting. Milieuwetenschapper Clara Rowe werd ingehuurd als CEO van Restor. Crowther zit de stichting voor en zorgt voor een directe lijn naar zijn onderzoeksgroep bij ETH. Zijn doel is voor nog eens 10, 000 restauratieprojecten om tegen het einde van het jaar op Restor te registreren. In de toekomst, de spin-off is van plan het platform uit te breiden tot een soort ecoservices-marktplaats. Dat betekent dat een fruitimporteur in Zwitserland Restor kan gebruiken om een ​​boer in Ghana te vinden die niet alleen ananas teelt, maar zet zich ook in voor biodiversiteit ter plaatse. Door ananas uit Ghana te importeren, het Zwitserse bedrijf zou dan een kleine bijdrage leveren aan meer duurzaamheid in zijn werkgebied. De volgende stap zal zijn om het platform open te stellen voor alle geïnteresseerde partijen, inclusief dat kleine café in Zürich met de Restor-sticker op de toonbank, waarvoor het selecteren van leveranciers een manier is om stelling te nemen tegen de voortschrijdende vernietiging van het milieu.