ELITY NIE USTAJĄ – CHCĄ ZASŁONIĆ NAM SŁOŃCE !

To, co kiedyś było odrzucane jako naciągana teoria spiskowa, teraz trafia do głównego nurtu dyskusji naukowych: rozpylanie odblaskowych cząstek w atmosferze w celu zwalczania „zmian klimatycznych”. Metoda geoinżynieryjna, znana jako stratosferyczny wtrysk aerozolu (SAI), przez długi czas była wyśmiewana jako „teoria spiskowa”, ale obecnie jest reklamowana przez naukowców głównego nurtu jako realny sposób na „kupienie trochę czasu” na walkę z rzekomym zagrożeniem „zmianą klimatu”. Naukowcy proponują obecnie wykorzystanie pyłu diamentowego – drobnych cząstek odbijających światło – w celu niemal całkowitego zniwelowania ocieplenia spowodowanego działalnością człowieka od czasu rewolucji przemysłowej.

Pomysł ten, jak twierdzą, mógłby tymczasowo ochłodzić planetę o 1 stopień Celsjusza, spowalniając tempo zmian klimatycznych, podczas gdy rządy pracują nad osiągnięciem zerowej emisji dwutlenku węgla netto.

„To bardzo kontrowersyjny temat” – mówi Sandro Vattioni, badacz eksperymentalnej fizyki atmosfery w ETH Zurich i współautor badania. „Jest wielu naukowców, którzy chcą zakazać badań na ten temat – a nawet badań w ogóle”.

Badanie, opublikowane w październiku, modelowało skutki rocznego wprowadzania 5,5 miliona ton pyłu diamentowego do stratosfery. Stratosfera, warstwa atmosfery ziemskiej znajdująca się na wysokości od 12 do 50 kilometrów nad powierzchnią, zapewnia stabilne środowisko, w którym cząsteczki mogą unosić się przez ponad rok i odbijać światło słoneczne z powrotem w przestrzeń kosmiczną.

Pomysł wstrzykiwania aerozoli do stratosfery został zainspirowany naturalnymi efektami chłodzenia obserwowanymi po dużych erupcjach wulkanicznych. Wulkany emitują dwutlenek siarki, który zamienia się w aerozole siarczanowe w stratosferze. Te drobne cząsteczki odbijają światło słoneczne i tymczasowo chłodzą planetę. Jednak wykorzystanie aerozoli siarkowych do walki ze zmianami klimatu ma istotne wady, wyjaśnił Vattioni. Cząsteczki kwasu siarkowego mogą absorbować ciepło, ogrzewając stratosferę i zakłócając globalne wzorce wiatru i opadów. Efekty te mogą dotrzeć do troposfery i spowodować niezamierzone konsekwencje środowiskowe i pogodowe. Według badań, diamenty pozwalają uniknąć tych pułapek. Ich wysoki współczynnik odbicia i odporność na zbrylanie sprawiają, że są idealnym kandydatem do geoinżynierii. W przeciwieństwie do aerozoli na bazie siarki, cząsteczki diamentów odbijają światło słoneczne, nie pochłaniając ciepła i nie ogrzewając stratosfery. Minimalizuje to ryzyko zakłócenia globalnych systemów pogodowych.

„Właściwości materiałowe proszku diamentowego sprawiają, że jest on szczególnie odpowiedni do tego celu” – powiedział Vattioni.

Dziennik nature. com donosi dalej:

Obliczenia sugerują, że stałe cząstki diamentu lub tlenku glinu mogą być bezpieczniejsze niż krople siarczanu w przekierowywaniu energii słonecznej. Naukowcy zajmujący się klimatem wymyślili wiele futurystycznych sposobów na ochłodzenie planety. Ale analiza opublikowana 26 października 1 r. bada być może ich najbardziej szalony pomysł: rozpylanie małych diamentów wysoko w atmosferze.

Naukowcy od lat debatują nad korzyściami płynącymi z rozpylania siarczanów na bazie wody w celu odbijania i rozpraszania energii słonecznej – zasadniczo naśladując chłodzenie spowodowane erupcjami wulkanów. Podobnie jak większość rodzajów geoinżynierii, pomysł ten jest wysoce kontrowersyjny i jak dotąd nieprzetestowany.

Jeśli jednak miałoby dojść do próby takiego „zarządzania promieniowaniem słonecznym”, bezpieczniejsze może być użycie pyłów stałych cząstek o wielkości nanometrów, sugeruje zespół naukowców z Uniwersytetu Harvarda w Cambridge w stanie Massachusetts. W artykule opublikowanym w Atmospheric Chemistry and Physics 1 obliczają oni, że nanocząsteczki diamentu lub tlenku glinu mogą być bardziej skuteczne i mniej szkodliwe dla środowiska niż siarczany. I chociaż pył diamentowy jest drogi, nie jest to całkowicie wykluczone, twierdzą naukowcy.

„Nasze badanie ma na celu rozwianie przekonania, że siarczany muszą być używane do kontrolowania promieniowania słonecznego” – mówi Debra Weisenstein, ekspert w dziedzinie modelowania atmosfery na Harvardzie i jeden z autorów badania.

Skutki uboczne siarczanu

Inni badacze sugerowali wcześniejsze rozpylenie stałego pyłu. 2 Jednak najnowsze badanie jest pierwszym, które szczegółowo modeluje skutki cząstek, mówi Weisenstein. Obejmuje to analizę ich interakcji – zarówno fizycznej, jak i chemicznej – z różnymi substancjami w atmosferze i porównanie ich z siarczanami. W atmosferze siarczany prowadzą do produkcji kwasu siarkowego, który uszkadza warstwę ozonową. Pochłaniając określone długości fal świetlnych, ogrzewają również dolną stratosferę, co z kolei może wpływać na wzorce cyrkulacji powietrza i klimat. Siarczany rozpraszałyby również światło, co mogłoby sprzyjać wzrostowi roślin, ale zmniejszałoby moc paneli słonecznych.

Zarówno tlenek glinu, jak i pył diamentowy powodują mniej problemów, mówi Weisenstein. „Wpływ na warstwę ozonową może być znacznie mniejszy, ocieplenie stratosfery może być mniejsze, a wzrost światła rozproszonego na powierzchni Ziemi może być mniejszy” – mówi. Wynika to z faktu, że tlenek glinu i diamenty nie wytwarzają kwasu siarkowego oraz rozpraszają i pochłaniają pewne długości fal światła w inny sposób.

Oprócz analizy wpływu na środowisko, artykuł pokazuje również, że pył aluminiowy osiągnąłby podobny efekt chłodzenia jak rozpylanie siarczanu – ale pył diamentowy byłby co najmniej o 50 procent bardziej skuteczny.

Diamenty na niebie

Oczywiście rozpylanie diamentowego pyłu na niebie wiązałoby się z wysokim rachunkiem. Diamentowy pył jest tańszy niż polerowane kamienie szlachetne: maleńkie syntetyczne cząsteczki diamentu są obecnie dostępne za mniej niż 100 dolarów amerykańskich za kilogram, podkreślają naukowcy z Harvardu. Jednak zgodnie z wynikami ich badań, potrzebne byłyby setki tysięcy ton pyłu rocznie, aby zrównoważyć zaledwie kilka procent energii uwięzionej przez gazy cieplarniane emitowane przez ludzi. Chociaż naukowcy z Harvardu podkreślają, że nie przeprowadzili szczegółowej analizy kosztów, przy obecnych cenach nadal potrzebne byłyby miliardy dolarów rocznie.

Weisenstein jest jednak głęboko przekonany, że ostateczny koszt byłby niższy. „Gdy produkcja może zostać zwiększona do odpowiednich ilości, zakłada się, że cena spadnie” – mówi. Nie jest szczególnie przydatne dokonywanie szacunków w oparciu o obecne koszty diamentów.

David Keith, inny naukowiec zajmujący się klimatem na Harvardzie i jeden z autorów badania, nie wierzy, że nawet dzisiejsze koszty byłyby zaporowe. Według niego, gdyby w 2065 roku na Ziemi żyło 10 miliardów ludzi, koszt wydobycia 450 000 ton diamentowego pyłu mógłby wynieść około 5 dolarów na osobę. Niemniej jednak, zespół z Harvardu koncentruje się obecnie na tlenku glinu, mówi Weisenstein, ponieważ jest on łatwiejszy w produkcji, a jego zachowanie chemiczne jest lepiej zbadane. Naukowcy ostrzegają jednak, że zarówno tlenek glinu, jak i nanocząstki diamentu stanowią nieznane ryzyko. Siarczany są dość dobrze poznane dzięki badaniom nad wulkanami. Chemia cząstek stałych – na przykład sposób, w jaki ich powierzchnie katalizują reakcje chemiczne – nie jest tak jasna, chociaż naukowcy z Harvardu przeprowadzają testy laboratoryjne, aby to wyjaśnić.

Badanie „zdecydowanie sugeruje”, że takie stałe pyły mogłyby znacznie zmniejszyć niektóre zagrożenia związane z siarczanami, mówi Matthew Watson, wulkanolog z Uniwersytetu w Bristolu w Wielkiej Brytanii, który był głównym badaczem w anulowanym eksperymencie geoinżynieryjnym na małą skalę, projekcie Stratospheric Particle Injection for Climate Engineering (SPICE). Podejrzewa on jednak, że nieznane zagrożenia i brak naturalnego analogu sprawią, że stałe pyły będą jeszcze bardziej niepopularne wśród opinii publicznej niż rozpylanie siarczanów.

Pomimo wszystkich obietnic, projekt nie byłby tani. Rozpylanie milionów ton diamentowego pyłu rocznie kosztowałoby około 175 bilionów dolarów. Rodzi to pytanie, czy taka inwestycja jest wykonalna – lub etyczna.

Krytycy twierdzą, że wysiłki geoinżynieryjne mogą odwrócić uwagę i zasoby od redukcji emisji gazów cieplarnianych, pozostawiając ludzkość na krótkoterminowych rozwiązaniach zamiast zająć się podstawowymi przyczynami zmian klimatu. Inni obawiają się potencjalnych niezamierzonych konsekwencji, w tym politycznych i etycznych implikacji celowego manipulowania klimatem Ziemi.