Przy pomocy symulacji komputerowych amerykańscy naukowcy pokazali, jak niebezpieczna może być sztuczna regulacja klimatu Ziemi z wykorzystaniem technologii geoinżynieryjnych. Wyniki badania opublikowane w czasopiśmie Nature Ecology & Evolution sugerują, że takie działania doprowadzą do znaczącej zmiany stref klimatycznych, a konsekwencje tego mogą być katastrofalne dla niektórych gatunków organizmów żywych i zmniejszyć bioróżnorodność planety.
Naukowcy od dawna uważali zastosowanie technologii geoinżynieryjnych lub sztucznej kontroli klimatu za jeden z możliwych środków zwalczania negatywnych zmian klimatu na Ziemi (w tym globalnego ocieplenia). Przy takim podejściu proponuje się przede wszystkim zmianę składu chemicznego atmosfery i oceanów świata. Ponadto rozważono również metodę geoinżynierii słonecznej, która teoretycznie powinna pomóc zmniejszyć ilość światła słonecznego wpadającego na planetę poprzez rozpylanie w atmosferze specjalnych związków aerozolowych. Smutna prawda jest taka, że oprócz pozytywnych zmian, takie środki mogą mieć poważne negatywne konsekwencje nie tylko dla klimatu, ale także dla wielu istot żywych na Ziemi.
Aby ocenić potencjalne zagrożenia wynikające ze stosowania geoinżynierii słonecznej, amerykańscy klimatolodzy pod kierunkiem profesora Christophera Trisosa z University of Maryland przeprowadzili symulację możliwych przemieszczeń regionów klimatycznych w początkowej i końcowej fazie procedur geoinżynieryjnych.
Aby poznać poziom wpływu zmian zachodzących na strefy maksymalnej bioróżnorodności, naukowcy zmierzyli zmianę wskaźników klimatycznych - stosunek szybkości zmian parametrów klimatycznych (głównie temperatury i opadów) w czasie do gradientu przestrzennego tego samego parametru. Wskaźnik ten wskazuje, jak szybko i w jakim kierunku będą się przemieszczać określone strefy klimatyczne, oraz pomaga przewidzieć, gdzie iz jaką prędkością będą musiały migrować określone typy żywych stworzeń morskich i lądowych.
Badacze rozważali scenariusz, w którym procesy geoinżynieryjne rozpylania w atmosferze są stopniowo uruchamiane przez 10 lat (od 2020 do 2030 r.) I przy początkowym poziomie 5 taragramów dwutlenku siarki. Proces ten trwa następnie przez następne 40 lat, a następnie przez następne 10 lat następuje stopniowe zakończenie opryskiwania.
Naukowcy oszacowali prędkości klimatyczne (dla temperatury i opadów) dla całej powierzchni planety, zwracając uwagę przede wszystkim na te strefy, w których obecnie obserwuje się największą bioróżnorodność gatunków (takie jak tropikalne oceany czy dorzecze Amazonki). Uzyskane dane zostały porównane przez klimatologów ze scenariuszem umiarkowanego rozwoju klimatu naturalnego.
Analiza danych wykazała, że rozpoczęcie i kontynuacja rozpylania aerozoli rzeczywiście doprowadzi do obniżenia współczynników klimatycznych w stosunku do obecnego poziomu i stabilizacji klimatu, ale zakończenie tego opryskiwania może doprowadzić do gwałtownego przyspieszenia stref temperaturowych. Tempo tych zmian będzie wynosić około 10 kilometrów rocznie. A to prawie dwa razy więcej niż obecnie i zgodnie z prognozami na przyszłość, w naturalnych scenariuszach zmian klimatycznych, bez wykorzystania technologii geoinżynieryjnych. Ponadto badanie wykazało ponad dwukrotnie szybsze przemieszczanie się stref osadowych.
Jednocześnie oceany w strefach tropikalnych będą najbardziej wrażliwe na zmiany temperatury, a maksymalne tempo przemieszczania się stref osadowych, zgodnie z wynikami symulacji, będzie obserwowane w dorzeczu Amazonki i na Syberii.
Film promocyjny:
Tak będzie wyglądać mapa przemieszczenia stref klimatycznych po zakończeniu procedur geoinżynieryjnych (u góry: G4 - scenariusz geoinżynierii, RCP4.5 - scenariusz naturalny). Poniżej znajduje się mapa stref, w których w wyniku zakończenia geoinżynierii strefy osadowe i temperaturowe zaczną się przesuwać w różnych kierunkach (z kątem rozbieżności większym niż 90 stopni).
Jednocześnie dane modelowania wykazały, że przy nagłym zaprzestaniu rozpylania aerozoli na około 30 procentach terenu temperatura i strefy osadowe będą się zmieniać w różnych kierunkach (różnice o ponad 90 stopni).
Ogólny efekt zaprzestania rozpylania aerozoli będzie następujący: przesunięcie stref klimatycznych i poziom dywergencji regionów osadowych i temperaturowych przyspieszy, co doprowadzi do znaczącej zmiany w istniejących ekosystemach i najprawdopodobniej spowoduje masowe wymieranie znacznej liczby gatunków zwierząt i roślin.
Aby określić ilościowo wpływ, naukowcy porównali tempo przemieszczania się stref klimatycznych z danymi dotyczącymi przemieszczania się siedlisk zwierząt w wyniku globalnego ocieplenia w niedawnej przeszłości. Porównanie wykazało, że dla większości zwierząt są one około 4-7 razy mniejsze niż możliwe tempo przemieszczania się stref klimatycznych po zatrzymaniu.
Naukowcy skupiają się na tym, że uzyskane wyniki po raz kolejny potwierdzają zagrożenie sztucznymi zmianami klimatu. Jeśli mimo wszystko ludzkość zdecyduje się przeprowadzić takie procedury, należy to zrobić z najwyższą ostrożnością, po uprzednim oszacowaniu wszystkich możliwych zagrożeń. Zagrożenia nie tylko dla klimatu, ale także dla życia na Ziemi jako takiego.
Wcześniejsze badania wykazały, że ryzyko negatywnych konsekwencji stosowania technologii geoinżynieryjnych może dramatycznie wzrosnąć w przypadku nierównomiernego wykorzystania. Na przykład wykorzystanie geoinżynierii słonecznej tylko na półkuli południowej mogłoby doprowadzić do znacznego wzrostu liczby cyklonów tropikalnych. Jeśli geoinżynieria zastosowana zostanie tylko na półkuli północnej, zmniejszy to liczbę cyklonów, ale jednocześnie doprowadzi do suszy w Afryce.
Nikolay Khizhnyak