Raging Debate: Skal Vi Geoengineer Earth'S Climate?

{h1}

Geoengineering forslag kunne redde jorden fra klimaændringer, eller ordningerne kunne gøre sager værre.

Verden er opvarmning, det ved vi meget. Men præcis hvor meget det vil varme i de kommende årtier, og de nøjagtige virkninger, som opvarmning vil have, er stadig usikker.

Ligeså usikkert er menneskets evne og ønske om at fortryde, hvad vi har gjort.

I sidste ende er bestræbelserne på at stoppe opvarmningen eller i det mindste sænket den ved at reducere mængden af ​​drivhusgasser pumpet ind i atmosfæren, og så er opmærksomhed fra alle fra klimaforskere til Bill Gates i stigende grad vendt mod at udvikle måder til at modvirke virkningerne af global opvarmning, med bekymring for at det måske allerede er for sent at stoppe dem.

Disse forslag ved geoengineering - den forsætlige manipulation af Jordens klima - spænder fra at suge kuldioxid fra luften og begrave det dybt i havet for at opbygge et rumbaseret solskærm, der ville blokere nogle af solens stråling fra opvarmning af jorden.

Men de fleste forskere er forsigtige med at lægge for meget vægt på geoengineering i stedet for at begrænse indsatsen. Mange er også usikre på, hvor godt disse strategier faktisk ville fungere, og de potentielle skadelige bivirkninger, de kunne forårsage. Endnu en anden bekymring er, at hvis en gruppe eller nation beslutter at gå videre med geoengineering, kan det forårsage spændinger med resten af ​​verden.

"Der er 18 grunde til, at det kan være en dårlig ide, at løsningen til global opvarmning er afbødning, det er ikke geoengineering", siger Alan Robock, klimavidenskabsmand ved Rutgers University i New Brunswick, NJ. "Hvis nogen mener, at dette er en løsning på global opvarmning, det vil tage væk hvad skubbe der nu er mod afhjælpning. "

Men andre, som James Lovelock, grundlægger af Gaia-hypotesen - ideen om at kigge på Jorden som helhed i stedet for et sæt separate systemer - tror ikke, at menneskeheden er dedikeret til at begrænse emissionerne og stoppe den globale opvarmning og så tænke at geoengineering er vores bedste chance for at redde planeten og os selv.

"Jeg tror, ​​at vi næsten helt sikkert går forbi ethvert punkt uden tilbagevenden, og at den globale opvarmning er irreversibel, næsten uanset hvad vi gør i de konventionelle ting, som at følge Kyoto-protokollen", fortæller WordsSideKick.com tidligere.

Bundlinjen: Kan vi virkelig råd til at gennemføre endnu flere eksperimenter på Jorden i betragtning af forgreningerne af det største, alligevel utilsigtede eksperiment, som vi har kørt til dato? Og bare hvem får til at træffe den beslutning?

"Tricket er, hvordan undersøger vi, hvad kapaciteten i denne teknologi er uden: 1) at tage for mange risici med selve klimasystemet, så poking det og finde ud af, at vi ikke ved hvad vi laver 2) uden gør for mange politiske spændinger; " og 3) uden at falde ind i den grundlæggende moralske risiko, der kunne udvikle sig, hvis "folk tror, ​​at de har en patch" til global opvarmning, der får dem til ikke at afbøde det, siger Jason Blackstock, en fysiker og ekspert i internationale forbindelser med det internationale institut for Anvendt Systems Analysis.

Forslagene

Ideerne til geoengineer Jordens klima kan grupperes af deres angrebslinjer, der falder i to lejre: fjernelse af kuldioxid, der allerede er udsendt fra atmosfæren, og forsøger at afkøle planeten ved at blokere solstråling.

Nogle ideer foreslået at få kuldioxid ud af atmosfæren er at bygge kunstige træer for at skrubbe kulstof fra luften og opbevare det; indsprøjtning af kuldioxid i våde, porøse klipper dybt under jorden for at opbevare det der i tusinder af år, en proces kendt som carbon sequestration; og dræber næringsstoffet i havet for at stimulere væksten af ​​alger i håb om, at de resulterende blomster af disse små marine planter vil spise op af overskydende carbondioxid fra atmosfæren og opbevare den i havet, når de dør og synker til havet dybder.

Selv Lovelock har foreslået en geoengineering plan: Han foreslår at hjælpe Jorden til at "helbrede sig" ved kunstigt at hæve havsblanding med rør, hvilket også ville stimulere væksten af ​​carbon-munching alger.

Den anden tilgang til problemet har til formål at i det væsentlige sætte en lysdæmper på solen - mindre solstråling, der rammer jorden, betyder mindre opvarmning.

En ide er at konstruere en kæmpe "solskærm" ved at skabe en kunstig ring af små partikler eller spejlet rumfartøjer, der ville blokere nogle af solens stråler fra at ramme jorden og derved reducere opvarmning. En anden, der har været særlig snakket om det seneste, fordi det ville være relativt billigt og hurtigt at implementere, skyder små partikler eller aerosoler af svovlforbindelser i luften for at reflektere indkommende sollys tilbage til rummet (dette sker naturligt efter vulkanudbrud, som sporer aerosoler i atmosfæren i store mængder). Denne tilgang er blevet forfulgt som en nødstrategi af kemiker Paul Crutzen, som vandt en nobelpris for sin forskning på ozonhullet.

Men forskningen om disse planer og de teknologier, der er nødvendige for at gennemføre dem, er stadig i sin barndom. Og forskere er bekymrede over de potentielle bivirkninger, som disse strategier kunne have, og at samfundet måske kommer til at se geoengineering som en erstatning for at reducere drivhusgasemissioner i stedet for en beredskabsplan.

Behovet for forskning

Mange forskere understreger, at geoengineering strategier - især aerosol injektion - måske ikke er løsningen på klimaændringer.

"Den eneste rimelige måde at bruge den på, ville være som i tilfælde af en katastrofesituation, hvis tingene var i gang", fortæller Robock WordsSideKick.com.

Men på trods af den utilfredshed, som forskere har med geoengineering-strategier, opfordrer de stadig til mere forskning i dem, så hvis menneskeheden har en reserveplan, hvis klimaforholdene bliver særdeles dystre.

"Vi hellere ikke smider noget fra bordet lige nu," sagde klimatolog Stephen Schneider fra Stanford University. "Du kan ikke trække stikket helt på ting, du måtte have brug for en dag."

Specielt skal modelleringsundersøgelser og små laboratorieforsøg udføres, især i tilfælde af aerosolinjektioner.

"Vi skal forstå anvendeligheden og grænserne for disse slags teknologier," sagde Blackstock.

Selvfølgelig er modeller og laboratorier ikke den virkelige verden: Der er faktorer, som klimamodeller ikke tager højde for, og en vis usikkerhed indbefattet i deres fremskrivninger, især på mindre regionale niveauer.

"På grund af det er der altid mulighed for en bivirkning," sagde Schneider.

Fordele og ulemper

Hver geoengineering-strategi har sit eget sæt potentielle fordele og risici.

Hvis teknologierne kan mønstre, har kulstofsekventeringen lovet at udtage noget af det overskydende carbondioxid i atmosfæren, samt forhindre mere at blive udsendt. Men disse teknologier eksisterer endnu ikke i nogen praktisk form. Der er også bekymringer, at begravet kulsyre i sidste ende kunne lække tilbage fra sin underjordiske grav og igen have en opvarmningseffekt.

Med havjernsmødning er der bekymringer over at skade havets økosystemer ved at ændre fordelingen af ​​næringsstoffer og arternes balance og usikkerhed om, hvor meget kuldioxid en sådan indsats rent faktisk vil fjerne.

"Det er ikke [kuldioxid] fjernelse direkte, det indebærer at ødelægge et økosystem," sagde Schneider.

Et rum solskærm ville være i stand til at afkøle planeten, men ville have en enorm pris forbundet med det. Der er det ekstra problem, at når det er på plads, er det stort set der for godt. Så hvis afbødende bestræbelser fungerer og koldioxid koncentrationer reduceres, kan et sådant skjold derefter afkøle planeten mere end det er beregnet.

"Spejle i rummet efter min mening er absolutte, må forbydes nej," sagde Schneider. "Du kan ikke lukke dem, når de er deroppe."

Aerosol injektion er en af ​​de mest diskuterede muligheder i øjeblikket og har den fordel at være relativt billig og nem at implementere. Dens køleeffekter ville også være næsten umiddelbare,

Men aerosolinjektion kommer med flere komplikationer: behovet for kontinuerligt at udskifte de injicerede partikler; ozonnedbrydning og sur regn og risikoen for at forårsage negative klimareaktioner på nogle steder.

"Du kan gøre det, når du vil, men der vil være negative konsekvenser," sagde Robock.

Hvis sulfatpartikler injiceres i atmosfæren, vil de ikke blive der for evigt - i sidste ende falder de ud af luften, der varer kun om et år eller to. Når partiklerne er væk, er det også den køleeffekt de forårsager.

Denne effekt kan ses med meget store vulkanudbrud, jordens naturlige form for aerosolinjektion. For eksempel spydte udbruddet af Mount Pinatubo i Filippinerne i 1991 20 millioner tons svovldioxid i atmosfæren. Aerosoler, der gjorde det til de højere lag af Jordens atmosfære, forårsagede næsten 1 grad Fahrenheit (0,5 grader Celsius) afkøling over kloden i løbet af de følgende år. Men den afkølende virkning gik væk, når aerosolerne slog sig ud efter ca. tre år.

Mount Pinatubos aerosoler bidrog også til ozonnedbrydning ved jordens poler, en anden stor bekymring for forsøg på kunstig injektion. Sulfat aerosoler kan også bidrage til sur regn, et problem, der plager industriområder i årtier, indtil forureningsreduktioner begyndte at træde i kraft i slutningen af ​​det sidste århundrede.

Og mens man bruger aerosolindsprøjtning, da en klimahåndtering sandsynligvis ville modvirke den globale gennemsnitlige opvarmning, kunne det have andre utilsigtede virkninger.

"Det er den globale gennemsnitstemperatur, klimaet er meget mere end den globale gennemsnitstemperatur - det er vejrmønstre, nedbørsmønstre" og meget mere, sagde Blackstock.

Og usikkerheden om geoengineering strategier, især aerosol injektion, er forstærket af det faktum, at "vi har et emne til at teste det på - vi har verden," tilføjede Blackstock.

Et scenario, hvor aerosolinjektion kunne anvendes, ville være i tilfælde af at virkningerne af global opvarmning ender med den værre ende af de nuværende fremskrivninger, i hvilket tilfælde vi måske har brug for en hurtig løsning for at stoppe i det mindste nogle af virkningerne. I dette tilfælde kan aerosolinjektion være en midlertidig løsning, mens menneskeheden arbejder på at udvikle teknologier til fjernelse af kulstof, siger Schneider.

En del af problemet med at overveje eventuelle geoengineering-løsninger er den lethed, hvormed en gruppe mennesker kunne beslutte at starte omfattende eksperimenter, der kunne have en global indvirkning.

For at sikre at geoengineering strategier og deres potentielle virkninger er velforståelige, "forskere er opmærksomme på, at vi har brug for normer og etik og bedste praksis for, hvordan vi gør denne forskning," sagde Blackstock.

Men forståelsen af ​​videnskaben er ikke nok.

"Samtidig skal vi bygge den samme slags diskussion blandt de politiske, politiske beslutningstagere," tilføjede Blackstock.

International diskussion

Mens den nuværende modelleringsindsats og småskalaforskning ikke sandsynligvis vil forårsage internationale spændinger, kan senere større indsatser kunne. For eksempel kan en sand indsats ved aerosolinjektion påvirke ikke kun det land, hvor aerosolen er frigivet, men i andre regioner i verden - for eksempel foreslår nogle modeller, at aerosolinjektioner vil forårsage tørkebetingelser i dele af Afrika - dem berørte lande kunne opleve sådanne test som en trussel.

"Min største bekymring for geoengineering er mindre bivirkningerne, end det er hvad der sker, når nationer opfatter dette som en fjendtlig handling," sagde Schneider.

Nylige forsøg fra private virksomheder om at eksperimentere med jerngødning har allerede forårsaget spændinger med andre lande og miljøgrupper. En del af problemet er, at der ikke findes internationale traktater eller bestemmelser om noget som et geoengineering-eksperiment.

"Et land kunne gøre det uden at spørge nogen andre, og der er ingen rigtig klar international lovgivning om den eller håndhævelsesmekanismen," sagde Robock.

Præcis hvordan verden skal overvåge geoengineeringforskning og dens potentielle implementering er noget, som nationerne endnu ikke har til at tackle.

"Hvad der er vigtigt for mig er, at vi har en første brugstraktat," sagde Schneider. En sådan traktat ville indebære, at "intet land, ingen gruppe af lande kan øve sig selv i stor skala geoengineering."

Men andre er ikke sikre på, hvordan internationale aftaler vil fungere, i betragtning af menneskehedens blandede fortegnelse. Mens Montreal-protokollen i vid udstrækning var vellykket med at reducere brugen af ​​ozonforstærkende kemikalier, har Kyoto-protokollen og dens efterfølgere haft ringe indflydelse på drivhusgasemissionerne.

"Det er en udfordring, at vi ikke har et godt svar til lige nu," sagde Blackstock. "De eksisterende mekanismer arbejder ikke kun for de udfordringer, vi står over for lige nu."

Manglende forståelse

En anden bekymring er, at den offentlige opfattelse ikke afspejler den nuværende videnskabelige forståelse af geoengineering. Dette understreger behovet for at have diskussioner om geoengineering på det offentlige område, hvor forskere og beslutningstagere kommunikerer udviklingen til offentligheden.

"Det hele skal være meget gennemsigtigt og offentligt, herunder de teknologier, der udvikles," sagde Blackstock.

Når videnskabelig forståelse ikke kommunikeres godt til offentligheden, kan det føre til tilbageslag, som det har været set med ting som forbud mod fødevarer fra genetisk modificerede afgrøder i Europa. Hvis storstilet test af geoengineering begynder, før offentligheden selv har hørt meget om de forskellige ideer, "det kan rejse uberettigede bekymringer", sagde Blackstock. "Når disse bekymringer eksisterer, når der er en vis opfattelse om disse problemer, kan det blive meget svært at ryste."

For øjeblikket er der ingen geoengineering-strategi klar til den store tid, og forskere og beslutningstagere bliver mere opmærksomme på behovet for at informere sig om disse strategier og diskutere dem i en mere international sammenhæng.

Det amerikanske repræsentationshus og det britiske parlament har begge holdt høringer om geoengineering i de seneste måneder, med eksperter der vidner om fordelene og risici ved geoengineering. Forskere og politiske beslutningstagere mødes også i Asilomar, Californien i marts for at diskutere fordelene ved geoengineering og hvordan man opbygger internationalt samarbejde om sagen.

I mellemtiden fortsætter forskningen inden for geoengineering, hvilket også vil give menneskeheden flere oplysninger for at træffe beslutning om, hvorvidt nogen af ​​disse strategier er berettigede, og i bekræftende fald hvilke som skal anvendes. For fremtiden er den fremtidige retning, som klimaaktioner vil tage, nogen at gætte: Hvis vi begynder at reducere emissionerne, kunne vi undgå nogle af de værste forudsigelser, men så igen er vi måske for sent.

"Jeg tror i de næste fem eller ti år, at der vil være en masse handling [om afhjælpning], spørgsmålet er 20 år fra nu, på trods af hvad vi gør i de næste fem eller ti år, vil der stadig være meget klimaændringer og vil vi nødt til at gøre geoengineering i et årti eller deromkring, mens vi fortsætter med at løse problemet. Og vi ved endnu ikke, hvad sandsynligheden for det er, "sagde Robock.

  • Top 10 skøreste miljømæssige ideer
  • Galleri: De mest ærefrygtindgydende vidundere i Amerika
  • Top 10 måder at ødelægge jorden


Video Supplement: Cocktail Geoengineering: How 9-11 Changed the Sky Forever.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com