Od rosnących lasów wielkości kontynentu po wezwanie do deszczu, naukowcy zaczęli proponować, testować, a nawet wdrażać projekty geoinżynieryjne na dużą skalę, aby radykalnie przekształcić planetę. Projekty te mają na celu rozwiązanie problemów, takich jak zarastanie pustyń, susze lub nadmiar dwutlenku węgla w atmosferze - a wszystko to w celu zwalczania zmian klimatycznych. W końcu jeśli nie my, to kto? Natura weźmie swoje i nas zniszczy.
Dlaczego geoinżynieria jest niebezpieczna?
Skutki niekontrolowanych zmian klimatycznych kosztują kraje setki miliardów dolarów rocznie, między innymi z powodu wzrostu częstotliwości ekstremalnych warunków pogodowych i spadku plonów. Wszystko to prowadzi do konieczności wprowadzenia radykalnych rozwiązań. Jednak w szczególności geoinżynieria napotkała znaczny opór.
Przeciwnicy twierdzą, że ludzie nie rozumieją w wystarczającym stopniu złożoności globalnych cykli naturalnych, a próby ich zmiany spowodują więcej problemów niż rozwiążą.
Duże zielone ściany
Jednym z projektów już realizowanych w niektórych jest stworzenie zielonych ścian na dużych obszarach planety. Składają się z rodzimej roślinności i są sadzone na skraju pustyń, aby powstrzymać pustynnienie okolicznych obszarów. Faktem jest, że kraina na skraju pustyń jest już podatna na suszę i przytłoczona przez mieszkające tam społeczności, tworząc błędne koło i zmuszając mieszkańców do walki o przetrwanie. Zielone ściany i sprzyjające warunki mają na celu odmłodzenie Ziemi poprzez uczynienie dużych obszarów planety bardziej znośnymi.
Film promocyjny:
Dwie największe mury to chiński program „Schronienie w trzech północnych lasach”, który ma 4500 km długości, aby powstrzymać rozprzestrzenianie się pustyni Gobi, oraz 8 000 km Wielki Zielony Mur Afryki, aby zredukować Saharę.
Sukces tych ścian zależy od śledzenia długoterminowych zmian w roślinności. W tym celu naukowcy będą polegać na dziesięcioletnich zdjęciach satelitarnych i rozszerzonych algorytmach interpretacji wizualnej do analizy obrazu. Collect Earth, wspólny projekt Google i UN Agriculture Division, stworzył interfejs typu open source, który umożliwia naukowcom dostęp do wszystkich tych danych.
Blokowanie słońca
W zeszłym roku naukowcy z Harvardu przeprowadzili test polegający na wysyłaniu śladowych ilości aerozolu - niewystarczających do wywołania jakiegokolwiek znaczącego efektu - w stratosferę Ziemi, na wysokości około 20 km. Aerozole zawierały związki siarczanowe, które mogą odbijać wpadające światło słoneczne i niższe globalne temperatury.
Artykuł opublikowany w 2017 roku w czasopiśmie Atmospheric Chemistry and Physics dowodzi, że wstrzyknięcie aerozolu do atmosfery w rzeczywistości naśladuje pióropusz popiołu z erupcji wulkanu. I podobnie jak pióropusz popiołu, po wprowadzeniu do atmosfery, aerozol szybko się rozprzestrzenia i wpływa na duże obszary planety.
Naukowcy badają również możliwość wystrzelenia gigantycznego parasola w kosmos, aby kontrolować ilość promieniowania słonecznego docierającego do Ziemi. Pomysł ten istnieje od dziesięcioleci, ale dopiero niedawno zyskał na popularności.
Na przykład artykuł opublikowany w Journal of Aerospace Technology and Management w 2018 roku opisuje wystrzelenie tak zwanej HSS, czyli Huge Space Shield. Plan zakłada umieszczenie cienkiego, szerokiego arkusza włókna węglowego w punkcie Lagrange'a, który jest stosunkowo stabilnym punktem w złożonym układzie grawitacji Ziemi, Księżyca i Słońca. Arkusz ten zablokuje tylko niewielką część promieniowania słonecznego, ale może wystarczyć do sprowadzenia globalnych temperatur poniżej granicy 1,5 stopnia Celsjusza ustalonej przez Międzynarodowy Panel Zmian Klimatu.
Inni chcą blokować słońce, stymulując tworzenie się chmur - proces znany jako zasiewanie chmur. Aby spadł deszcz, wilgoć w powietrzu musi się skroplić, co oznacza, że dla spadku temperatury i kondensacji wymagana jest ciekawa koncepcja zarodkowania (zarodkowania). W naturze kropelki wody tworzą się wokół cząstek kurzu, pyłków, soli morskiej, a nawet bakterii, ale naukowcy potwierdzili, że mogą również działać związki takie jak jodek srebra lub suchy lód. Plan zakłada wprowadzenie tych substancji do atmosfery nad obszarami podatnymi na suszę, zwiększając w ten sposób zachmurzenie i opady.
Usuwanie CO2 z atmosfery
Direct Air Capture (DAC) to mieszanka substancji chemicznych, które wiążą się z CO2, ale są obojętne na inne gazy. Kiedy powietrze przepływa przez maszyny DAC, zwane również sztucznymi drzewami, CO2 przylega do chemikaliów i jest ponownie uwalniany w miarę wzrostu energii, umożliwiając jego wychwytywanie, przechowywanie i recykling lub ponowne wykorzystanie. Szwajcarska firma Climeworks zbudowała jedyną komercyjną fabrykę przeznaczoną do wychwytywania i odsprzedaży dwutlenku węgla. Jego celem jest wychwycenie jednego procenta światowej emisji dwutlenku węgla do 2025 roku.
Usuwanie CO2 z atmosfery można również osiągnąć poprzez zaszczepianie oceanów, które są jednym z głównych pochłaniaczy węgla na planecie, odpowiedzialnych za usuwanie około 30% dwutlenku węgla. Najlepsze dwa sposoby na to obejmują żelazo i wapno. Nawożenie żelazem ma na celu stymulację wzrostu fitoplanktonu, który wysysa dwutlenek węgla z atmosfery i pomaga osadzać go na dnie morskim.
W koreańskim artykule opublikowanym w 2018 roku autorzy przyjrzeli się eksperymentom z wysiewem żelaza w ciągu ostatnich 25 lat i doszli do wniosku, że może to być realne rozwiązanie. Przyznają jednak, że potrzeba znacznie więcej testów. Dodatek wapna zareaguje z dwutlenkiem węgla już rozpuszczonym w oceanie i przekształci go w jony wodorowęglanowe, zmniejszając w ten sposób kwasowość oceanów i czyniąc je bardziej podatnymi na pochłanianie większej ilości dwutlenku węgla.
Czy lek jest gorszy niż choroba?
Chociaż te pomysły wydają się obiecujące, istnieje szereg potencjalnie szkodliwych konsekwencji. W 2008 roku 191 krajów zatwierdziło zakaz nawożenia oceanów przez ONZ z powodu obaw przed nieznanymi skutkami ubocznymi, takimi jak zmiana łańcucha pokarmowego lub tworzenie regionów o niskim stężeniu tlenu. Ustawodawca stanu Rhode Island uchwalił ustawę o geoinżynierii z 2017 r., W której stwierdzono, że „geoinżynieria obejmuje różnorodne technologie i praktyki związane z niebezpiecznymi działaniami, które mogą szkodzić zdrowiu i bezpieczeństwu ludzi, środowisku i gospodarce stanu Rhode State. Wyspa”.
Pomimo sprzeciwu niektóre firmy lobbują rządy, aby umożliwić geoinżynierom pracę, a naukowcy nadal rozwijają i eksperymentują z nowymi pomysłami. Niektóre z korzyści płynących z takich planów są kwestionowane. Niedawno opublikowany artykuł w czasopiśmie Nature dowodzi, że zmniejszenie ilości promieniowania słonecznego docierającego do powierzchni Ziemi w niewielkim stopniu przyczyni się do powstrzymania szkodliwego wpływu zmian klimatu na uprawy.
Pytanie tylko, czy wiemy wystarczająco dużo, aby zajmować się geoinżynierią? A jeśli, na przykład, zmiany zasiewu chmur na dużą skalę będą płynąć i opóźniać porę monsunową w Azji Południowo-Wschodniej? Jak to zagrozi uprawom ryżu? A co, jeśli wyrzucenie ton ezy do oceanu zetrze populacje ryb na chilijskim wybrzeżu?
Nikt nie wie na pewno, jakie będą konsekwencje dla takich projektów geoinżynieryjnych - ale jest też możliwe, że będą to rozwiązania, których szukaliśmy.
Ilya Khel
