2019-2020. HistoryECO. Все права защищены
Предисловие А.Колтыпина. Прекрасная работа о сущности геоинженерии, в первую очередь, солнечной геоинженерии, направленной на то, чтобы уменьшить количество поступающих на Землю солнечных лучей. В работе утверждается, что сейчас геоинженерия не проводится. Но так ли это? Мы узнаем об этом в следующих материалах
Что такое геоинженерия?
Традиционно геоинженерия включает в себя две очень разные вещи: как «высасывание» углекислого газа из неба, чтобы атмосфера удерживала меньше тепла, так и отражение большего количества солнечного света от планеты, чтобы предотвратить перегрев Земли.
С первым методом, известным как «удаление углерода» или «технологии с отрицательными выбросами» ученые сейчас в основном согласны. Такие техники придется применять, чтобы избежать опасных уровней потепления планеты. Большинство исследователей уже даже не относит такой метод к геоинженерии. В отличии от второго, более спорного метода, известного как солнечный геоинжиниринг.
Это общий термин, который включает в себя такие идеи, как установка солнцезащитных экранов в космосе или рассеивание микроскопических частиц в воздухе различными способами, чтобы сделать прибрежные облака более отражающими, рассеивать удерживающие тепло перистые облака или рассеивать солнечный свет в стратосфере.
Само слово «геоинженерия» подразумевает технологию планетарного масштаба. Но некоторые исследователи рассматривали возможность проведения подобных экспериментов и технологий локализованными способами, исследуя различные методы, которые могли бы защитить коралловые рифы, леса и ледяные щиты.
Откуда пришла идея геоинженерии?
Вообще, это не самая новая идея. В 1965 году научный консультативный комитет президента Линдона Джонсона предупредил, что, возможно, потребуется увеличить отражательную способность Земли, чтобы компенсировать рост выбросов парниковых газов. Показательно, что в этом первом в истории президентском докладе об угрозе изменения климата идея сокращения выбросов казалась не стоящей упоминания, как отмечает автор Джефф Гуделл в своей книге «Как охладить планету».
Но самая известная форма солнечной геоинженерии включает распыление частиц в стратосферу. Иногда ее называют «стратосферной инъекцией» или «рассеиванием стратосферного аэрозоля». Отчасти потому, что природа уже сама продемонстрировала, что это возможно.
Самым известным примером природной солнечной геоинженерии было извержение вулкана Пинатубо на Филлипинах летом 1991 года. Тогда в атмосферу было выброшено около 20 млн тонн диоксида серы. Отражая солнечный свет обратно в космос, частицы в стратосфере помогли снизить глобальную температуру примерно на 0,5 ° C в течение следующих двух лет.
И, хотя у ученых нет точных данных, огромные извержения вулканов в далеком прошлом имели аналогичные последствия. Известно, что за взрывом горы Тамбора в Индонезии в 1815 году последовал «Год без лета» в 1816 году, мрачный период, который, возможно, помог вдохновить людей на создание двух самых известных и темных существ в литературе — вампиров и чудовища Франкенштейна.
Советского климатолога Михаила Будыко обычно считают первым, кто предположил, что мы можем противодействовать изменению климата, имитируя это вулканическое явление. Он поднял вопрос о возможности сжигания серы в стратосфере в своей публикации в 1974 году.
В последующие десятилетия эта концепция время от времени появлялась в исследовательских статьях и на научных конференциях. Однако она не привлекала особого внимания до конца лета 2006 года, когда Пауль Крутцен, лауреат Нобелевской премии по химии атмосферы, призвал к проведению геоинженерных исследований в своей статье в журнале Climatic Change. Это стало широко обсуждаемым событием, поскольку Крутцен получил Нобелевскую премию за исследования опасностей растущей озоновой дыры, а одним из известных эффектов диоксида серы является разрушение озона.
Другими словами, он считал, что изменение климата представляет собой такую угрозу, что стоит «изучить лекарство», которое он считал «ядом».
Каковы побочные эффекты геоинженерных стратегий?
Ученые предложили всевозможные решения для борьбы с изменением климата, в том числе ряд спорных геоинженерных стратегий.
Среди многих можно выделить несколько.
Недостаток: эта растительность также будет притягивать дополнительный солнечный свет.
Недостаток: если этот процесс когда-либо остановится, это может привести к изменению баланса тепла в океанах и быстрому изменению климата.
Недостаток: исследования показывают, что от него мало пользы для снижения глобальной температуры.
Недостаток: углекислый газ все равно будет накапливаться в атмосфере.
Геоинженерия решит проблему использования ископаемых видов топлива?
Нет, хотя идея, что это возможно, определенно является причиной заинтересованности некоторых руководителей энергетических компаний в вопросе геоинженерии. Но даже если это сработает, это даст, в лучшем случае, временную передышку в неравной борьбе с изменением климата.
Кроме того, такой метод мало чем помогает в вопросе устранения других климатических опасностей. Например, когда речь идет о закислении океана или огромного ущерба окружающей среде от добычи и сжигания ископаемых видов топлива. Распространение геоинженерии может и ухудшить другие нарушения в климатической системе. Значит, это не может полностью решить проблему постоянно растущих выбросов.
Как исследуется геоинженерия?
За годы, прошедшие после публикации статьи Крутцена, все больше исследователей изучали геоинженерию, в основном используя компьютерное моделирование или небольшие лабораторные эксперименты, чтобы выяснить, действительно ли это будет работать, как это можно сделать, какие виды частиц можно использовать и какие побочные эффекты для окружающей среды это может производить.
Компьютерное моделирование последовательно показывает, что это приведет к снижению глобальной температуры, повышению уровня моря и некоторым другим климатическим воздействиям. Но некоторые исследования показали, что высокие дозы определенных частиц могут также повредить защитный озоновый слой, изменить глобальную структуру осадков и снизить рост сельскохозяйственных культур в определенных областях.
Другие исследователи обнаружили, что эти риски можно уменьшить, а может и устранить за счет использования других частиц, помимо диоксида серы, и ограничения масштабов геоинженерии.
Например, химики из Гарварда считают, что это может быть карбонат кальция — мел, известняк, мрамор и ракушки. Это может быть менее вредно для озона и не представлять большой опасности для здоровья. Исследовательская группа Keutsch изучает, как это вещество влияет на хлор и оксиды азота, которые также существуют в стратосфере — в основном из-за антропогенных выбросов — и ускоряют разрушение озона. Ученые считают, что карбонат кальция может помочь снизить уровень этих газов.
И, тем не менее, руководитель гарвардской группы по исследованию охлаждающих планету аэрозолей профессор Франк Койч стремится прояснить, что даже если они смогут «устранить все неопределенности проекта геоинженерии» и он будет успешным, это не означает, что проблема изменения климата будет решена.
Причина очевидна, сказал Койч.
«Это не решает причину», — сказал он. «Итак, когда мы делаем все это и продолжаем выделять CO2 , нам придется помещать все больше и больше частиц в атмосферу, и в какой-то момент это просто станет безумным сценарием, верно?»
В конце концов, единственное устойчивое и верное решение для людей —это изменить свое отношение и поведение. «В любом случае мы должны уменьшить количество „ремиссий“ климата», — заявил он. «Думаю, здесь нет вопросов. И это основа, отправная точка: мы должны сокращать выбросы».
Но никто не станет утверждать, что мы пришли к окончательному ответу на большинство этих вопросов. Исследователи полагают, что нам нужно проделать гораздо больше работы по моделированию, чтобы изучить эти проблемы более подробно. Кроме того, очевидно, что моделирование может рассказать нам не так много, поэтому некоторые предлагают небольшие эксперименты на открытом воздухе.
Кто-нибудь проводил реальные геоинженерные эксперименты?
Кто-нибудь на самом деле занимается геоинженерией?
Исследователи подчеркивают, что эти эксперименты не являются настоящей геоинженерией: количество задействованного материала слишком мало, чтобы изменить глобальную температуру. На самом деле сегодня никто не занимается геоинженерией планетарного масштаба, несмотря на различные теории заговора на этот счет.
Конечно, сжигание огромного количества ископаемого топлива — это форма геоинженерии, однако она непреднамеренная, глупая и опасная. Кроме того, загрязнение серой угольных заводов и судов, вероятно, привело к снижению глобальной температуры. И, да, новые правила ООН, требующие, чтобы суда выбрасывали меньше серы, на самом деле могут немного повысить температуру.
Также существует долгая и богатая история попыток США и Китая засеять облака частицами, чтобы увеличить количество снега или осадков. Но результаты очень неоднозначны, и изменение местной погоды — это слишком далеко от попытки изменить всю климатическую систему.
Сколько геоинженерия вызывает споров?
Очень много. У научного сообщества есть реальные опасения по поводу проведения, исследования или даже обсуждения геоинженерии.
Критики утверждают, что открытый разговор о возможности технологического «решения» изменения климата ослабит давление, направленное на устранение основной причины проблемы: рост выбросов парниковых газов. Некоторые считают, что эксперименты на открытом воздухе — это скользкая дорожка. Это может создать стимулы для проведения еще более масштабных экспериментов, а тем временем коллективное решение на счет безопасности геоинженерии еще не принято.
Технология, не знающая национальных границ, также ставит сложные, если не непреодолимые, геополитические вопросы. Кто должен решить, и кто может иметь право голоса, стоит ли продолжать работу по изучению геоинженерии? Как выбрать единую глобальную среднюю температуру, к которой нужно стремиться, ведь она будет влиять на разные страны по-разному? И, если человечество не сможет прийти к единому мнению, может ли такая глобальная работа со множеством вопросов и переменных спровоцировать конфликты и даже войны?
Некоторые утверждают, что возиться с такой сложной системой, как климат, — не забота человека. Или что просто глупо противодействовать одному загрязнителю другим, или пытаться исправить технократический провал технократическим решением.
Почему эти идеи вообще обсуждаются?
Мало кто из серьезных ученых назвал бы себя сторонниками геоинженерии.
Изучающие ее научные сотрудники исповедуют амбивалентность и открыто признают, что это не лучшее решение проблемы изменения климата. Но они также обеспокоены тем, что общество игнорирует опасные уровни потепления и экстремальных погодных условий, продолжая строить электростанции, автомобили и города, которые будут производить парниковые газы десятилетия. Таким образом, все большее число ученых говорят, что было бы просто безответственно не исследовать то, что потенциально могло бы спасти много-много жизней, а также виды и экосистемы. Но при условии, что работа по сокращению выбросов не будет забыта.
Сторонники геоинженерии осознают опасность, но задаются вопросом — по сравнению с чем? Геоинженерия более опасна, чем голод, наводнения, пожары, вымирание и миграция, вызванные изменением климата — явления, с которыми мы уже сталкиваемся? По мере усугубления этих эффектов общественность и политики могут подумать, что возиться с атмосферой всей планеты — это риск, на который стоит пойти.
Растущие аргументы в пользу геоинженерии
Без каких-либо решительных действий изменение климата может ежегодно к середине этого века убивать около полумиллиона человек из-за голода, наводнений, теплового стресса и человеческих конфликтов. Предотвращение повышения температуры на 2 ° C выше доиндустриального уровня, долгое время считавшееся опасной зоной, которую следует избегать любой ценой, теперь кажется практически невозможным. По данным Межправительственной группы экспертов ООН по изменению климата, это означало бы сокращение выбросов парниковых газов на целых 70 процентов к 2050 году. Это вполне может потребовать разработки технологий, которые могли бы высасывать миллиарды тонн углекислого газа из атмосферы.
Согласно исследованию Лондонского комитета по изменению климата, разница в один или даже два градуса — это еще четверть миллиарда человек без надежного доступа к воде, еще более ста миллионов человек подвержены наводнениям и значительному снижению урожайности во всем мире.
Источник
Кандидат геолого-минералогических наук, проводит исследования на стыке геологии и фольклораБольше от Автора
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.