Shutterstock

Za hitre novice, aktualne teme in zanimive vsebine izberite Svet24 za svoj prednostni vir na Googlu.

Nastavi

Podnebne spremembe čedalje bolj segrevajo planet, kar posebej občutimo letos v hudo vročem, sušnem poletju, in čedalje močneje vplivajo na naše življenje. Klimatologinjo prof. dr. Lučko Kajfež Bogataj, zaslužno profesorico na biotehniški fakulteti, smo vprašali, katere metode geoinženiringa in umetnega spreminjanja vremena kot možne rešitve proučujejo znanstveniki v svetu, poleg zmanjšanja izpustov toplogrednih plinov. Vse več razpravljajo o upravljanju sončnega sevanja, ki bi odbilo del sončne svetlobe nazaj v vesolje in znižalo globalno temperaturo, torej o vnosu odbojnih stratosferskih aerosolov v ozračje, posvetlitvi morskih oblakov z vbrizgavanjem morske soli, beljenju streh, vzgoji svetlejših poljščin, prekrivanju ledu z odbojnimi materiali …, najdražja pa bi bila namestitev vesoljskih ogledal v Lagrangeevo točko med Zemljo in Soncem. Kako je z modifikacijo vremena v Sloveniji?

Zdravje

Postajate tudi vi tesnobni zaradi podnebnih sprememb in vremena

Podnebne spremembe so čedalje hujše. Ali znanstveniki v svetu zato več razpravljajo, kako z geoinženiringom umetno modificirati vreme na planetu?

Znanstveniki in tvorci politik se strinjajo, da je treba podnebne spremembe blažiti predvsem z zmanjševanjem izpustov toplogrednih plinov. A nepopularni ukrepi zmanjševanja izpustov so počasni in ne dosegajo želenih ciljev, zato se vse pogosteje razpravlja o geoinženiringu. Ta pomeni namerno, obsežno manipulacijo okolja za blaženje ali preprečevanje neželenih podnebnih sprememb.

Kakšne znanstvene rešitve v svetu iščejo v geoinženiringu, da se naš planet ne bi tako hitro segreval?

Največkrat znanost preučuje dve možni smeri. Prva je odstranjevanje ogljikovega dioksida iz ozračja in druga upravljanje sončnega sevanja. Pri prvi možnosti gre za ukrepe, ki zajemajo ogljikov dioksid neposredno iz ozračja in ga shranjujejo v ponore. Najpreprostejše bi bilo obsežno pogozdovanje, možno je tudi zajemanje CO2 iz zraka s pomočjo kemičnih filtrov ali pa gnojenje oceanov z železom za spodbujanje rasti morskega rastlinstva.

Upravljanje sončnega sevanja pa želi na različne načine zmanjšati količino sončne energije, ki prispe na Zemljo oziroma jo zemeljsko površje vpije. Manj ko se sončnega sevanja vpije v tla, hladnejši je planet. To bi lahko dosegli, na primer, z vnosi aerosola v stratosfero, z zviševanjem odbojnosti oblakov nad oceani ali s postavitvijo ogledal v vesolju.

Miran Juršič

Ali tudi zaradi čedalje hujših podnebnih sprememb geoinženiringa v svetu ne bo več mogoče ustaviti?

Razvoja znanosti in, žal, tudi nerealnih pričakovanj politike in drugih odločevalcev se nikoli ni dalo zaustaviti. Na prvi pogled namreč geoinženiring ponuja teoretične rešitve za hiter nadzor nad globalno temperaturo, a žal prinaša s seboj velika tveganja in stranske učinke, vključno s spremembami v vzorcih padavin, poškodovanjem ozonske plasti ter nepredvidljivimi ekološkimi in političnimi posledicami.

Katere države v svetu se največ posvečajo geoinženiringu?

Največ financiranja, patentov in raziskovalnih kapacitet v tej smeri imajo zanesljivo ZDA. Ne le na univerzah, temveč tudi v vladnih agencijah. Združeno kraljestvo je eden največjih javnih financerjev raziskav geoinženiringa v Evropi. Kitajska vlaga precejšnja sredstva v teoretično preučevanje in modeliranje podnebnih vplivov geoinženiringa. Kanada, Francija, Švica, Islandija in Norveška pa predvsem razvijajo tehnologije za zajemanje ogljika iz zraka ter za njegovo skladiščenje.

Slovenija

Evropa pred velikim zasukom: nas čaka ohladitev?

Zakaj je lahko geoinženiring, ki sledi izjemno hitremu razvoju tehnologij v svetu, še posebej problematičen?

Glede geoinženiringa v praksi vlada pravni vakuum in nimamo mednarodnih sporazumov. V nasprotju z zmanjševanjem izpustov, ki zahteva globalno sodelovanje, bi lahko posamezna močna država ali celo bogat posameznik samostojno zagnal projekt s področja upravljanja sončnega sevanja. To je bilo še pred leti nezamisljivo, danes pa po eni strani tehnologije hitro napredujejo, po drugi pa je tudi mednarodna politika čedalje bolj konfliktna in se ne ozira več na mednarodno dobro.

Znanstveniki proučujejo več načinov upravljanja sončnega sevanja. Za kaj gre?

Upravljanje sončnega sevanja ima za cilj odbiti od en do dva odstotka sončne svetlobe nazaj v vesolje ter s tem doseči hitro znižanje globalne temperature. Teoretično gre za štiri poglavitne pristope. Prvi je vnos odbojnih stratosferskih aerosolov, kot so sulfati ali kalcijev karbonat, v ozračje na višini med 15 in 25 kilometrov. Glavni prednosti bi bili hitro učinkovanje in relativno nizki stroški, medtem ko ključna tveganja obsegajo zlasti možne poškodbe ozonskega plašča in nepredvidljive spremembe padavinskih vzorcev pri monsunih. Posvetlitev morskih oblakov bi dosegli z vbrizgavanjem morske soli v nizke oblake nad oceani, s čimer se poveča njihova odbojnost. Metoda je priročna za lokalno uporabo, na primer za zaščito koralnih grebenov, vendar prinaša izzive, le kratkotrajne učinke in nepredvidljive lokalne vremenske vplive. Povečanje albeda površin* je možno z različnimi ukrepi, kot so beljenje streh, vzgoja svetlejših poljščin ali prekrivanje ledu z odbojnimi materiali. A to ima le skromen globalni učinek, pa še nujne so izjemno velike površine za dosego vidnih rezultatov. Najdražja pa bi bila namestitev vesoljskih ogledal ali senčnikov. Koncept predvideva namestitev odbojnih struktur ali celotne mreže satelitov v Lagrangeevo točko med Zemljo in Soncem, s čimer bi preprečili delu sončne svetlobe, da doseže naš planet.

Kako se proučuje modifikacija oblakov?

Modifikacija oblakov je ena izmed bolj raziskanih metod geoinženiringa in lokalnega spreminjanja vremena. Glavni pristop bi bil posvetlitev morskih oblakov, ki bi odbijali več svetlobe in zato zniževali globalno ali regionalno temperaturo. Posebno opremljena plovila na oceanu bi vpihovala drobne kristale morske soli, ki delujejo kot kondenzacijska jedra. Večje število manjših vodnih kapljic povzroči, da postanejo nizki oblaki bolj odbojni za sončno svetlobo. O tem zelo intenzivno razmišljajo v Avstraliji, da bi zaščitili koralne grebene pred toplotnim stresom.

Shutterstock

Že dolgo je v svetu znano tudi sejanje oblakov za sprožanje padavin.

Z zgodovinskega vidika je bil prvi tehnološki poskus geoinženiringa že pred več kot 50 leti, sejanje oblakov za sprožanje padavin. Ta najstarejša in najbolj razširjena tehnologija se primarno uporablja za spopadanje s sušo ali pa za razkroj oblakov nad letališči tako na Kitajskem, v ZAE in ZDA. Z letali ali raketami se v oblake vnašajo kemične snovi, najpogosteje srebrov jodid, suhi led ali navadno sol. Vneseni delci prisilijo podhlajene vodne kapljice v oblaku, da se združijo okoli jeder. Tako postanejo dovolj težke za padanje na zemljo v obliki dežja ali snega. A tudi tu so pasti – poseganje v nastanek in strukturo oblakov na enem območju lahko odvzame vlago sosednjim regijam ter povzroči nenavadne suše ali poplave. Nevarna je lahko tudi dolgotrajna uporaba kemikalij, kot je srebrov jodid, saj lahko vodi v kopičenje težkih kovin v tleh in vodnih virih.

Omenili ste, da bi planet lahko hladili s postavitvijo vesoljskih ogledal. Ali bi po drugi strani to omogočalo zlorabe?

Take zlorabe bi bile vsekakor mogoče. Vesoljska ogledala zelo različnih dimenzij so najradikalnejši geoinženirski koncept s tveganjem za geopolitično nevarnost. Država ali koalicija držav, ki bi nadzorovala vesoljska ogledala, bi imela v rokah orodje za politično ali gospodarsko izsiljevanje drugih narodov. Država z nadzorom nad sistemom bi lahko podnebne razmere prilagodila lastnim kmetijskim in gospodarskim interesom ne glede na to, da bi to v drugih regijah povzročilo sušo, katastrofalne padavine ali propad kmetijstva. Če bi sistem razvila ali upravljala zasebna korporacija ali skupina oligarhov, bi lahko dostop do ugodnejšega podnebja postal tržna dobrina, kar bi poglobilo globalno neenakost. Da ne omenjam sabotaž sistema in kibernetskih napadov.

V svetu se znanstveno razpravlja tudi o gnojenju oceanov z železom. Za kaj gre?

Dodajanje železa v oceane spada v kategorijo geoinženirskih metod za odstranjevanje ogljikovega dioksida iz ozračja. Železo deluje kot ključno hranilo za morski fitoplankton. Razprševanje majhnih količin železovih spojin, na primer železovega sulfata, po morski površini sproži pospešeno cvetenje fitoplanktona. Ta med fotosintezo absorbira ogljikov dioksid iz vode in ozračja. Ko odmre, potone na morsko dno in s tem vezani ogljik dolgoročno shrani v globokih morskih plasteh ali sedimentu. A tudi tu so tveganja in naravovarstveni izzivi – od porušitve ravnovesja ekosistemov do pojava »mrtvih con« brez kisika v globljih plasteh oceana, ko bi masovne količine fitoplanktona odmrle.

Kaj pa gensko svetljenje rastlin?  

Svetlejše rastline bi odbijale več sončnega sevanja in s tem bi imeli nižjo temperaturo okolja. Ampak ni jasno, kaj bi bilo potem s fotosintezo, rabo vode in seveda s kmetijskimi pridelki. Manj problematično je seveda pogozdovanje, ampak ne z monokulturami.

V kakšne težave in zlorabe lahko še vodi geoinženiring?

Geoinženiring odpira več pomembnih vprašanj in etičnih dilem. Zanašanje na tehnične rešitve lahko zmanjša politično in družbeno voljo za opustitev fosilnih goriv, kar bo usodno za razvoj podnebja. Enostranska uporaba geoinženiringa s strani ene države ali korporacije lahko spremeni padavinske vzorce v sosednjih regijah, kar lahko vodi do mednarodnih konfliktov. Niti pomisliti ne smem, kaj bi se dogajalo, če bi sistem razvila ali upravljala zasebna korporacija ali skupina oligarhov in bi dostop do ugodnejšega podnebja postal tržna dobrina. Trenutno ne obstaja mednarodni pravni okvir, ki bi določal, kdo ima pravico »hladiti Zemljo in nastavljati njen termostat«. Ne obstaja nikakršen enoten ali zavezujoč mednarodni okvir, ki bi neposredno urejal raziskovanje, testiranje ali morebitno uporabo teh tehnologij. Čimprej bo treba vzpostaviti vsaj mednarodni register vseh raziskovalnih projektov, obvezno presojo vplivov na okolje in večstrankarski organ pod okriljem Združenih narodov.

Ali v Sloveniji že uporabljamo kakšno koli metodo modifikacije vremena?

Obramba pred točo z letali je v Sloveniji edini poskus tako imenovane lokalne modifikacije vremena. Znanstveni pogled na letalsko obrambo pred točo je zadržan do negativen. Uradna meteorološka stroka v Sloveniji obrambe pred točo z letali ne podpira in pri njej ne sodeluje, pa tudi Svetovna meteorološka organizacija poudarja, da kljub desetletjem poskusov ni nedvoumnega dokaza, da sejanje oblakov s srebrovim jodidom res zmanjša škodo zaradi toče na tleh pri velikih nevihtnih sistemih. Izvajanje letalske obrambe pred točo, ki jo delno financirajo nekatere lokalne ter in ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano, zato temelji predvsem na psihološkem dejavniku in pritiskih kmetijskega sektorja. Kmetje in lokalne skupnosti si želijo kakršnega koli ukrepa, ki bi potencialno zmanjšal tveganje, četudi znanstvena potrditev ni popolna.

 *Albedo ali koeficient odbojnosti (tudi odbojnost) je mera za svetlobno odbojnost površine telesa. Albedo pove, kolikšen del vpadne svetlobe se odbije od površine telesa. Ime izhaja iz latinske besede »albus«, ki pomeni belina.

revija Jana