6 האקלים הצעות פריצה שווה לקחת ברצינות

האקרים האקלים, הידועים בחוגים מדעיים כמו "geoengineers," כמעט תמיד נשמע כמו נבלים בונד או מדענים מטורפים. אולי הקשר הזה הוא רק בגלל הטבע של מה שהם עושים - או מה הם מציעים לעשות בכל מקרה - וזה להשתמש בטכנולוגיות חדשות כדי להפוך את ההשפעות של ההתחממות הגלובלית ובכך להתאים מחדש את האקלים של כדור הארץ. הסיכונים והתגמולים מקוממים, אבל אל תצפו שהוגים אלה יישארו בשולי שינויי האקלים. הם יתגנבו לעבר הבמה, כאשר היקף הנזק נעשה ברור.

ובכל זאת, לספר את ההבדל בין המדענים המייצגים את התקווה האחרונה שלנו ואת המדענים המייצגים overreach יכול להיות בלתי אפשרי.

רמות פחמן דו חמצני גלובל כבר עברו את ציון הדרך 400ppm - 350ppm נחשב בטוח - וכוכב הלכת שלנו צפוי לחמם יותר בממוצע 4 מעלות צלזיוס עד שנת 2100. מחקר חדש מציע כי נוכל לראות את מפלסי הים לעלות גבוה ככל 10 מטרים עד סוף המאה, אשר יכניסו שטחים גדולים מתחת לפני המים. וזה הכל כדי לומר שזה יכול להיות הזמן להתחיל לקחת יריות ייאוש. וזה מה האקלים האקלים.

אתה יכול (מדבר באופן רחב) לחלק טכנולוגיות פריצה האקלים לשתי שיטות גדולות: הסרת דו תחמוצת הפחמן מן האטמוספירה והגברת השתקפות של אור השמש בחזרה לחלל. שתי השיטות הללו הן יקרות, תלויי טכנולוגיה, ועלולות להזיק אם הדברים משתבשים. אבל הם טובים יותר מאסון.

אז, שקול את האפשרות. אם אנחנו צריכים לבחור אחד, כי הבחירה עומדת לספור.

1. ייעור בקנה מידה גדול

היערות חשובים מאוד בקליטת דו תחמוצת הפחמן העודפת שיכולה לשמש גז חממה באטמוספרה. היערות מסירים כמעט 30% מכלל פליטת הפחמן הדו-חמצני מדלקים מאובנים, אך אנו מפסידים 25 מיליון דונם מדי שנה. תהליך כריתת היערות עצמה משחרר הרבה פליטות בכל מקרה, ולכן קיצוץ בהריסת יערות העולם יהיה מהלך מועיל בכל מקרה. ריצ'רד הווטון במרכז המחקר וודס הול העריך כי רק 500 מיליון דונם של קרקע מחודשת יעשו "השפעה משמעותית מאוד" על ההתחממות הגלובלית - וזה נשמע הרבה עד שהשקפתך היא שהעולם משתמש בכמות גדולה פי 10 ממרעה.

הייעור מחדש לא יפתור את שינויי האקלים בן לילה - נצטרך לחכות כמה דורות לפני שנראה השפעות משמעותיות. זה לוקח שתיל כמה עשורים לגדול לתוך עץ בוגר. אבל עצים מהונדסים גנטית יכול להיות פתרון לבעיה זו. למרות שהמונח עדיין מעורר השראה בין המתנגדים, עצי GMO יכולים לסייע באוכלוסיות המחודשות הרבה יותר מהר - ואפילו לספוג פחמן דו חמצני מהר יותר. אנחנו יכולים אפילו להפריש בלוקים מסוימים של קרקע עבור עצים במיוחד גדל לפגוש עץ דרישות דלק ביולוגי.

2. האוקיינוס ​​הברזל הפריה

ברזל הוא מרכיב חיוני עבור פיטופלנקטון באוקיינוס. כמה מדענים רוצים להכניס יותר ברזל לרמות העליונות של האוקיינוס ​​כדי להגדיל אוכלוסיות פיטופלנקטון שיספגו יותר פחמן דו-חמצני מהאווירה. הרבה מהפיטופלנקטון האלה נאכלים, אבל בין 20 ל -30% מתים באופן טבעי, עם השלדים הפחמניים שלהם שוקעים במהירות על קרקעית האוקיינוס. פחמן קבוע יכול להיות מושעה זרמים קרים, עמוק במשך אלפי שנים.

הרעיון כאן הוא לא רק כדי לקבל פחמן דו חמצני מן האוויר, אלא גם כדי להשליך אותו במקום מרוחק - ואת הרצפה האוקיינוס ​​מושלם. יתרה מכך, זה יהיה זול יחסית (לעומת אסטרטגיות פריצה אקלים אחרים) פשוט לדחוף ברזל מומס לתוך רמות האוקיינוס ​​העליון עבור phytoplankton לספוג.

אבל שלא כמו הייעור, שהוא יחסית קל להבנה, הפריה ברזל האוקיינוס ​​היא אסטרטגיה הרבה יותר לא מקובלת. עורכי דין אומרים כי פריחת אצות לא תציב כל השפעה שלילית גדולה על האקולוגיות הימיות, אבל הספקנים חושבים שזה אבסורד לתקוף את שינוי האקלים האטמוספרי עם הים. החלטת ההטלה של לונדון, שנחתמה על ידי 87 מדינות, מגנה במפורש את פעילות ההפריה של האוקיינוס ​​כ"נוגדת "לדרכים המועדפות להתמודדות עם שינויי האקלים. עם זאת, חוקרים רבים מנסים כעת להעריך מה זה סוג של פתרון עשוי להיראות בקנה מידה גדול ואיך גדול של תפקיד זה עשוי לשחק ב שינוי האקלים.

3. לכידת פחמן ואחסון

במקום להסתמך על מערכות חיות כדי ללכוד פחמן, בני האדם יכולים פשוט לבנות טכנולוגיות מתקדמות כדי ללכוד את זה בעצמם. העיצובים הריאליסטיים ביותר מציעים לכידת פחמן דו-חמצני בתחנות כוח שריפת דלק פוסילי - או לאחר שריפה כאשר הגזים נעים במערכות הצינור; או טרום הבעירה, שבו פחמן דו חמצני מוסר לפני שריפה מתרחש, ומימן משמש דלק במקום. לאחר פחמן דו חמצני הוא שנתפסו, אתה צריך למצוא דרך לאחסן אותו לטווח ארוך - בדרך כלל כמו גם גז, או כמו פחמן מוצק. אתה כנראה יהיה לאחסן אותו עמוק מתחת לפני הקרקע של קרום כדור הארץ.

יש כמה דאגות גדולות עם CCS. האחת היא דליפה, אשר בעצם היה לבטל כל התקדמות שנעשתה זה עתה, וגם פוטנציאל לחשוף בעלי חיים ובני אדם לריכוזים רעילים.

אבל זה לא הפסיק עניין. כמה מקומות בעולם החלו טייס תוכניות CCS - 16 מהם לכידת ואחסון 36,000,000 טונות של פחמן דו חמצני בשנה. חברות ממשיכות להשקיע במחקר CCS, ואם זה יכול להיות הוכח כאסטרטגיה סבירה, יעילה להפחתת פחמן דו חמצני, CCS היא האקלים האקלים סביר ביותר שיטה לעבור משלב המושג כדי אימצו בפועל.

4. סרפלט Aersols

מדענים כמו דייוויד קית 'מאוניברסיטת קלגרי מבקשים להנדס חלקיקים בצורה כזו שתפזר את אור השמש ותמנע מהקרנות מלהיות לכודה בגזי החממה של כדור הארץ, והוא חושב שמשהו כמו אירוסולס סולפט הוא הדרך ללכת. הוא מצטט כראיה להתפרצות הר פינטובו ב -1991 שיצרה מספיק אירוסולים סולפטיים כדי לקרר את כדור הארץ בכחצי צלזיוס בתוך שנה.

קית מציע להנדס תרסיסים דומים בקנה מידה עצום, ושואב אותם לאטמוספרה ברחבי העולם. היתרון הגדול ביותר לאסטרטגיה זו הוא כי יש לנו כבר ראיות זה יכול לעבוד, הודות הרי געש. כדי להיות הוגנים, יש חששות כבדים לגבי ההשפעות הרעילות של אירוסולים באטמוספרה (היי שם, גשם חומצי!). בסרט 2014 סנופייר - בני אדם שאבו חומרים באוויר שנועדו לסייע בהפחתת שינויי האקלים, ושאיבה זו דחפה את כדור הארץ כל הדרך לעידן קרח חדש.

כמובן, זה באמת לא סביר משהו כזה יכול לקרות - אירוסולס סולפט נוטים להיות תוחלת חיים קצרה מאוד (אולי קצר מדי כדי לעבוד מספיק טוב?), להישאר באוויר במשך שבועות ספורים. וזה לא יעלה על הדעת כי חלקיקים אלה יכול להיות מתוכנן להיות פחות השפעות רעילות על הכימיה האטמוספירה של כדור הארץ.

5. מרינה קלאוד הבהרה

אתה יכול לזכור איך ב המטריקס, המין האנושי בעתיד השחיר את השמים החוצה כדי למנוע מכונות מלהשתמש אנרגיה סולארית. רעיון זה הוא אותו דבר - אבל במקום זאת, הלבנת השמים כדי לשמור על קרני השמש החוצה. איך זה עובד?

מי ים. באופן ספציפי, מי ים המכילים phytoplankton החברים שלנו. כמה חוקרים חושבים שאם אנחנו רק לרסס יותר מי ים לאוויר מעל האוקיינוס, phytoplankton מיקרוסקופי יכול להילכד באווירה במהלך היווצרות ענן. מחקר שנערך לאחרונה מאשר כיצד phytoplankton לעזור לשקף את אור השמש ולהפוך עננים בהירים מעל האוקיינוסים וגופים גדולים אחרים של מים.

זה לא ברור עד כמה יעיל כזה יהיה, במיוחד כאשר אתה מחשיב כי אסטרטגיה זו תלויה לחלוטין על כמה טוב עננים נוצרים באותו זמן. כולנו אוהבים שמים בהירים, אבל במקרה זה, זה עושה ענן מבריק שיטה יעילה לחלוטין.

מצד שני, זה שיטה טבעית, כי הוא גם זול למדי - כל מה שאתה צריך הם כמה ספריי מים רב עוצמה וכמה רוח. אם נגלה כיצד לנצל את התנאים אופטימליים היווצרות ענן, את הטריק לפתרון שינויי האקלים יהיה פשוט תופס דלי של מי ים מלוכלך ויורה אותו כמו ערפל לשמים.

6. Re-icing הקוטב הצפוני

הקרח הקרח והקרחונים הם חלק מהדרכים הטובות ביותר לשקף את אור השמש בחזרה לחלל ולמנוע את החום מתרומה לטמפרטורות ההתחממות. כמובן, אחת ההשלכות הגדולות של ההתחממות הגלובלית היא אובדן מהיר של קרח הים. אז איך נוכל לרתום את כוחם הרפלקטיבי של הסדינים הלבנים הקפואים האלה אם הם פשוט ימשיכו להיעלם?

פשוט לעשות יותר מזה. פיטר פלין מאוניברסיטת אלברטה הציע כמה שנים לבניית אלפי דגלים גדולים בקוטב הצפוני, שיכולים ליצור גליונות קרח גדולים. הקרח הזה יחליף את ההפסדים שהקוטב הצפוני חווה כבר עשרות שנים, עם תכונה נוספת: משאבות מים המפעילות רוח על הדשנים היו מקלחות מי ים על גבי הקרח, שהיה קופא לשכבות חדשות יותר. אלה חתיכות עבות יותר של קרח תימשך יותר, ולעזור לשקף את אור השמש בחזרה אל החלל. החשוב מכל, גובה פני הים יירד לפחות מדרגה בינונית עם כל המים מקבל מקבל בחזרה לקרח.