Pomysł rozpylania w atmosferze związków blokujących Słońce (stratospheric aerosol injection - SAI) z naukowej ciekawostki przerodził się w rozważany coraz częściej, potencjalny sposób spowolnienia zmian klimatycznych. Metoda ta analizowana jest już w setkach badań.

Jednak takie przedsięwzięcie byłoby dużo trudniejsze i bardziej ryzykowne, niż się uważa – ostrzegają eksperci z Columbia Engineering.

„Nawet gdy symulacje prowadzone w modelach klimatycznych są bardzo zaawansowane, z konieczności pozostają uproszczone. Naukowcy modelują idealne cząstki o doskonałym rozmiarze. W symulacji umieszczają dokładnie tyle cząstek, ile chcą i tam, gdzie chcą. Jednak, gdy zaczniemy porównywać to z rzeczywistymi warunkami, ujawnia się ogromna niepewność tych prognoz” – mówi V. Faye McNeill, autorka publikacji, która ukazała się w piśmie „Scientific Reports”.

„Może się wydarzyć wiele różnych rzeczy, jeśli spróbujemy to zrobić. Twierdzimy, że zakres możliwych skutków jest znacznie szerszy, niż ktokolwiek dotąd przypuszczał” – podkreśla.

Badaczka i jej zespół przeanalizowali fizyczne, geopolityczne oraz ekonomiczne trudności związane z tym podejściem. Wskazują, że na to, jak aerozole oddziałują z systemami Ziemi, wpływa wiele czynników, np. wysokość i długość geograficzna ich uwolnienia, pora roku, w której to następuje, oraz oczywiście sama liczba wprowadzonych cząstek.

Najważniejszą zmienną wydaje się być jednak szerokość geograficzna. Na przykład – przestrzegają specjaliści – koncentracja aerozoli SAI w regionach polarnych mogłaby zakłócić tropikalne systemy monsunowe.

Z kolei uwalnianie ich w rejonach równikowych mogłoby wpłynąć na prąd strumieniowy i zaburzyć wzorce cyrkulacji atmosferycznej, które przenoszą ciepło w kierunku biegunów Ziemi.

„Nie chodzi tylko o to, by wprowadzić do atmosfery pięć teragramów siarki. Liczy się, gdzie i kiedy się to zrobi” – podkreśla prof. McNeill.

Oznacza to, że jeśli faktycznie miałoby dojść do zastosowania SAI, powinno to odbywać się w sposób scentralizowany i skoordynowany. Jednak biorąc pod uwagę realia geopolityczne, badacze uważają, że jest to mało prawdopodobne.

Dotychczasowe modele skupiały się niemal wyłącznie na podejściach do SAI wykorzystujących gazy bogate w siarczany – podobne do tych, które powstają, gdy wulkany wyrzucają gazy, które utleniają się i kondensują w stratosferze.

Wybuchy wulkanów w przeszłości prowadziły do ochłodzenia Ziemi – na przykład po erupcji Pinatubo w 1991 roku średnia temperatura planety spadła o prawie jeden stopień Celsjusza i utrzymywała się na tym poziomie przez kilka lat.

Wydarzenie to często przytacza się jako dowód na to, że SAI mogłoby działać w podobny sposób – wyjaśniają naukowcy. Jednak erupcja Pinatubo zakłóciła indyjski system monsunowy, powodując spadek opadów w całej Azji Południowej, a także doprowadziła do ocieplenia w stratosferze i ubytku warstwy ozonowej.

Zastosowanie siarczanów w ramach SAI mogłoby wiązać się z podobnym ryzykiem lub dodatkowymi problemami środowiskowymi, takimi jak kwaśne deszcze i zanieczyszczenie gleby – twierdzą badacze.

Obawy te skłoniły naukowców do poszukiwania innych składników aerozoli, które mogłyby zostać wykorzystane w SAI. Rozważane są takie substancje, jak węglan wapnia, tlenek glinu, tlenki tytanu, cyrkonie czy nawet diamenty.

Zwykle jednak dostęp do tych materiałów jest mocno ograniczony, a ponadto stwarzają kłopoty w procesie ich rozpylania, co czyni działania prowadzone z ich pomocą jeszcze bardziej nieprzewidywalnymi.

„W przypadku geoinżynierii słonecznej wszystko sprowadza się do bilansu ryzyka – mówi Gernot Wagner, jeden z naukowców. - To nie wydarzy się w taki sposób, w jaki modeluje to 99 proc. publikacji na ten temat”.

Marek Matacz (PAP)

mat/ agt/