Geoingineria solară și riscurile pagubelor stratosferice

Vestea că o companie americană a continuat experimente care implică eliberarea de aerosoli în atmosfera superioară, fără acordul lumii în general, a stârnit temeri că geoingineria DIY ar putea deveni un lucru real și a determinat un efort de actualizare a riscului, notează EnviroTecMagazine.

O idee controversată

Dintre toate abordările propuse pentru proiectarea sistemului climatic (pentru a compensa efectele de încălzire despre care se crede că sunt deja în curs), ideea de a injecta particule de aerosoli în stratosferă este probabil cea mai controversată.

Descris ca „un experiment global gigantic cu singura planetă pe care o avem”, așa cum spune Wake Smith într-o carte din 2022 pe această temă, Pandora’s Toolbox, ridică spectrul consecințelor „care ne pot surprinde”, indiferent cât de mult lucrăm. să încerce să le prezic.

Așadar, cu o neliniște de înțeles, observatorii subiectului au părut să răspundă la știrea că un start-up american a început experimente de acest fel în atmosfera superioară, știre care a apărut pentru prima dată în decembrie într-un articol din MIT Technology Review.

Acest lucru a însemnat câteva lansări de baloane în Mexic în aprilie 2022, prin care, în fiecare caz, câteva grame de dioxid de sulf au fost eliberate în stratosferă, unde aceste particule de aerosoli ar putea ajuta la eforturile de a reflecta radiația solară care intră înapoi în spațiu și, astfel, ajuta răcori planeta.

Având în vedere cantitățile minuscule de particule implicate, observatorii sunt mai puțin îngrijorați de daunele mediului în acest caz decât de temerile că un prag important a fost depășit.

Nu a fost inclusă nicio monitorizare în aceste zboruri, așa că nu s-a făcut nici un efort pentru a măsura succesul operațiunii. Ceea ce pare mai probabil este că cascadoria este orientată spre obținerea de publicitate sau catalizarea dezbaterilor.

Este, de asemenea, prima încercare de până acum de a demonstra potențialul comercial pentru acest tip de geo-inginerie, o abordare împotriva căreia mulți observatori au avertizat. Firma, Make Sunsets, le-a oferit potențialilor cumpărători „credite de răcire” de 10 USD în schimbul eliberării unui gram de particule de aerosoli în stratosferă, despre care susține că compensează efectele de încălzire ale unei tone de carbon timp de un an.

Particule și lumină

Geoingineria solară funcționează pe principiul că ar putea fi posibilă creșterea albedo-ului Pământului: capacitatea sa de a reflecta o parte din radiația solară primită înapoi în spațiu, astfel încât să nu aibă un efect de încălzire asupra climei.

Planeta are în prezent un albedo de aproximativ 30% (deci 30% din radiația primită este reflectată înapoi), iar acest lucru este asigurat în principal de norii din atmosfera inferioară și de regiunile acoperite cu zăpadă sau gheață de pe suprafața planetei.

Dacă ar fi posibil să creștem această valoare cu 1 sau 2%, la 32%, acest lucru ar fi suficient pentru a compensa excesul de căldură care se acumulează în sistemul climatic, sugerează Wake Smith, deși acest lucru încă pare o întreprindere uriașă.

Și, așa cum subliniază specialistul în climă Katherine Ricke, într-un articol din revista Nature, avem foarte puține dovezi despre modul în care acest lucru ar afecta vremea, agricultura, sănătatea umană sau alte viețuitoare.

O guvernare adecvată pare un ingredient indispensabil, deși și o provocare imensă, echivalentă cu „obținerea consimțământului informat… de la întreaga rasă umană, ambele care trăiesc nenăscut”, așa cum spune Smith.

Amploare de neimaginat

Unele dintre metodele propuse par să implice proiecte de inginerie de o amploare și o anvergură de neimaginat (și costuri!), poate cele două cele mai amănunțite cercetate până acum fiind iluminarea norilor marini (cel mai probabil pulverizarea apei de mare în norii din regiunile oceanice de mijloc) și stratosferic. injecție cu aerosoli sau SAI.

Ambele abordări „par relativ ieftine, cu acțiune rapidă și ușoare”, așa cum subliniază Ricke în articolul ei din februarie. Dar conștientizarea riscurilor, în special cu SAI, a limitat progresul și experimentarea. Și aceasta fiind categoria de geo-inginerie în care cascadoarea lui Make Sunsets pare să greșească, aparenta condamnare a altor cercetători pare de înțeles.

Smith explică că, așa cum par să existe „puncte de răsturnare ascunse, ireversibile” ale schimbărilor climatice, ar putea exista unele cu SAI în sine. Și după ce începe implementarea, spune el, „pot trece ani (sau chiar decenii) până să înțelegem corect impactul acesteia”.

Opțiuni de aerosoli

După cum sugerează și numele, SAI implică injectarea de aerosoli în stratosferă, unde aceștia vor rămâne suspendați suficient de mult pentru a împrăștia o parte din lumina soarelui.

Diferiți aerosoli ar putea fi potriviți pentru această sarcină, dar dioxidul de sulf (SO2) a apărut ca o alegere populară, deoarece imită cel mai îndeaproape un efect observat în natură, prin care acest gaz este aruncat în atmosfera superioară în special în timpul erupțiilor vulcanice apocaliptice.

Acest tip de SAI depinde de faptul că SO2 se transformă treptat în atmosfera superioară în acid sulfuric, substanța chimică care realizează de fapt activitatea de reflexie a metodei. Are dezavantajul de a fi o sursă de ploi acide și este, de asemenea, dăunător pentru ozonul stratosferic.

De asemenea, nu este îngrozitor de bună, ea blochează lumina soarelui în comparație cu alți aerosoli explorați – acestea includ oxid de titan, oxid de aluminiu, carbură de siliciu și praf de diamant sintetic.

Toate acestea sunt mai bune la reflectarea luminii, dar doar marginal și ar fi mai scump de utilizat. Analiza lui Smith susține că costul este puțin probabil să fie un factor decisiv, ci mai degrabă riscul de mediu, care din nou punctează în favoarea sulfaților.

David Keith de la Harvard este una dintre cele mai cunoscute figuri din domeniu și lucrează de mulți ani la un experiment SAI – SCoPEx – care a fost supus întârzierilor repetate.

 În articolul din decembrie din MIT Technology Review, el a avertizat împotriva supravegherii de către sectorul privat a SAI și asupra pericolelor monetizării abordării prin brevete sau prin vânzarea de credite (cum a făcut Make Sunsets), argumentând că acest lucru nu poate produce nivelul de transparență necesar. pentru a lua decizii raționale cu privire la desfășurare.

În Pandora’s Toolbox, Wake Smith își prezintă „cel mai bun scenariu” ca „un singur monopolist global rațional și legitim, care operează pe o bază non-profit” și „susținut de garanții substanțiale din partea unuia sau mai multor guverne puternice din punct de vedere economic”.

El propune o structură complexă de supraveghere, cu straturi separate de guvernare care supraveghează știința din spatele acesteia și misiunile efective de a elibera particulele din atmosferă.

Speranțele pentru acest tip de corporație internațională la scară largă sunt poate luxuri care aparțin unei epoci anterioare.

Nu conta pe cooperare

Scriind în Nature în februarie, Katherine Ricke a cerut ca domeniul să reflecte mai bine realitățile geopolitice. Modelele actuale par să ia cooperarea globală ca un dat. În schimb, ar trebui să se prevadă modelarea scenariilor în care eforturile vor fi disjunse și regionale. Ea a citat un studiu realizat de propriul ei grup, care a constatat că acțiunile întreprinse pentru a inversa o secetă în Africa de Nord ar avea loc în Africa de Est.

Aceasta a fost una dintre recomandările pe care le-a subliniat pentru modul în care domeniul geo-ingineriei trebuie să se adapteze.

Mai multe teste în lumea reală a fost o altă, într-o aparentă critică a dependenței aproape completă a domeniului de modelarea computerizată. „Problemele cu geoingineria solară sunt mult mai probabil să apară atunci când teoriile se întâlnesc cu realitățile fizice.” Iar domeniul geo-ingineriei are o formă oarecare, cu o catastrofă de margine sau cel puțin cu rezultate neașteptate.

Ea a citat experimente din anii 1990 cu semănarea cu fier a regiunilor sărace în nutrienți ale oceanului, în încercarea de a stimula înflorirea fitoplanctonului care ar absorbi CO2. În cele din urmă, cea mai mare parte din acest carbon nu a fost stocat cu succes în ocean și a fost eliberat.

Ea a menționat că mulți oameni de știință climatologic cred că geoingineria solară implică riscuri inacceptabile, „dar nu sunt de acord”, a spus ea, adăugând că „a evita această cercetare este mai riscantă decât a o studia”.