https://frosthead.com

Ali je geoinženiring odgovor na podnebne spremembe?

Podnebne spremembe so bile dolgoročne skrbi; zdaj pa obstaja dober razlog, da verjamemo, da se že srečujemo z njegovimi učinki. Ko težava postaja vse bolj nujna, nekateri trdijo, da bi morali uporabiti radikalen pristop: Namesto da bi se zaman borili za omejitev emisij toplogrednih plinov, bi morali poskusiti z inženirskim sistemom za neposredno zaustavitev segrevanja planeta.

Ta pristop je znan kot geoinženiring in je morda najbolj kontroverzno področje v podnebni znanosti.

Izraz zajema najrazličnejše tehnike. Eno podjetje je poskušalo gnojiti ocean z železom, da bi spodbudilo rast alg, da absorbirajo presežek ogljikovega dioksida. Drugi znanstveniki predlagajo, da bi oblake škropili z morsko vodo, da bi povečali njihovo belost - in s tem odbojnost - zmanjšali segrevanje tako, da se svetloba odbije nazaj v vesolje. Ameriška vlada je celo videla velikanska ogledala v vesolju, ki preprečujejo soncu, kot možnost zadnjega jarka, če podnebne spremembe dosežejo prelomno točko.

Najbolj razpravljen predlog pa navdihuje naravni pojav: Množične vulkanske izbruhe lahko sprožijo večletno globalno ohlajanje, saj žveplovi aerosoli in druge trdne delce suspendirajo dovolj visoko v atmosferi, kjer leta ostanejo na zraku, in tako blokirajo majhen delček sončne svetlobe. Ta učinek bi lahko posnemali z letali, topništvom ali celo visečimi cevmi za pošiljanje delcev sulfata v ozračje, kjer bi preprečili učinek naraščajočih koncentracij toplogrednih plinov.

En predlagani poskus V enem izmed predlaganih eksperimentov bi se z balonsko cevjo črpali žveplovi aerosoli v stratosferi in preprečili, da bi del sončnega sevanja prišel v zemljo. (Slika prek Wikimedia Commons / Hugh Hunt)

Zdaj je skupina znanstvenikov posebej analizirala neposredne finančne stroške uporabe takšne tehnike. Njihovi rezultati, ki so bili včeraj objavljeni v reviji Environmental Research Letters, lahko zagovarjajo zagovorniki geoinženiringa - vendar pa so zaničevalni za vse, ki upajo omejiti emisije toplogrednih plinov.

Raziskovalci z letalskih ved Aurora, univerze Harvard in univerze Carnegie Mellon so ugotovili, da bi bilo mogoče nenehno pošiljanje materialov v stratosfero, da bi odklonili sončno svetlobo, teoretično opraviti s sedanjimi tehnologijami in bi lahko stalo le 5 milijard dolarjev letno po vsem svetu. Čeprav se to morda sliši kot velika vsota, bi zmanjšanje emisij, ki bi preprečilo, da bi raven ogljikovega dioksida presegla 450 ppm - številka, ki jo pogosto omenjajo kot stabilizacijski cilj za preprečevanje pomembnega segrevanja - stala od 200 do 2000 milijard dolarjev, zaradi česar bi geoinženiring izgledal kot sorazmerno barantati.

Podrobna analiza stroškov je ovrednotila sisteme, ki bi lahko letno oddali 1 milijon ton sulfatov na nadmorske višine, večje od 11 milj, v stratosfero, med 30 ° S in 30 ° S za ves planet. Pri primerjavi šestih različnih tehnik - uporabe obstoječih zrakoplovov, novega letala, zasnovanega za izvajanje na visoki nadmorski višini, novega hibridnega zračnega broda, raket, pušk in visečih cevi - so avtorji ugotovili, da bi bila uporaba obstoječih ali na novo zasnovanih zrakoplovov najbolj stroškovna - učinkovite možnosti.

Ugotovili so, da bodo letala zasnovana posebej za zmogljivosti na visoki nadmorski višini ceneje kot spreminjanje trenutnih zrakoplovov za nalogo, čeprav bi bile ob sedanji tehnologiji možne obe možnosti. Uporaba pušk in raket ali visečih cevi bi bila dražja, predvsem zato, ker jih ne bi bilo mogoče ponovno uporabiti, medtem ko bi namenska letala lahko delce v stratosfero vedno znova dostavila. Najbolj domiselna možnost - velika plinska cev, ki bi se dvigala kilometre v nebo, morda podprta s platformami, napolnjenimi s helijem - bi bila lahko najdražja zaradi stroškov razvoja tako neprimerljivega sistema kot tudi zaradi celotne negotovosti.

Avtorji sicer ugotavljajo, da bi neznana in potencialna tveganja tovrstne geoinženiringa lahko odtehtala znižane cene. Eden od njih obravnava simptom podnebnih sprememb (toplejše ozračje) in ne vzroka (koncentracije toplogrednih plinov), zato ne naredi ničesar za reševanje drugih s tem povezanih težav, kot je zakisanje oceanov. Obstaja tudi dejstvo, da ko takšni ukrepi povzročijo odvisnost: Če bi jih začeli v svetovnem merilu, bi morali nadaljevati v nedogled ali tvegati pospešeno vrnitev podnebja tja, kjer bi bilo brez kakršnih koli ukrepov.

Najbolj zaskrbljujoče je, da namerno črpanje milijonov ton aerosolov v ozračje predstavlja poskus, za katerega nimamo precedensa. Naše razumevanje podnebja je še vedno nepopolno, zato bi lahko začetek namernega načrta za njegovo prenovo (potem ko je to že nenamerno storil) lahko privedel do nepričakovanih posledic. Drugi raziskovalci so ugotovili, da uvajanje sulfatov v stratosfero lahko povzroči izčrpavanje ozona, sproži sušo, spremeni oblak in lahko celo kontratutivno povzroči več segrevanja.

To je eno področje znanosti, kjer nekateri pravijo, da samo izvajanje raziskav lahko neodgovorno spremeni dejanski rezultat dogodkov. Ko bodo tam na voljo konkretne informacije o tehnikah geoinženiringa, bi lahko spodbudili javno podporo zmanjševanju emisij in oblikovalcem politike zagotovili politično priročen „rezervni načrt“. Poleg tega vzbuja zastrašujočo idejo o enostranskem uvajanju: Ker navidezne države niso sposobne zavezujočega dogovora o zmanjšanju emisij, bi lahko otoška država, ki se sooča z dvigom morske gladine, preprosto začela preoblikovati ozračje za svoje preživetje.

Ta študija nam pomaga bolje razumeti vidne stroške geoinženiringa kot rešitve za podnebne spremembe. Dolgoročni stroški so še vedno v zraku.

Ali je geoinženiring odgovor na podnebne spremembe?