تقسيم الهندسة الجيولوجية المناخية الجزء الأول

الجزء 2: إزالة ثاني أكسيد الكربون من المحيط
الجزء الثالث: تعديل الإشعاع الشمسي
الجزء 4: مراعاة الأخلاق والإنصاف والعدالة

الكوكب يزداد أوثق وأقرب لتجاوز هدف المناخ العالمي للحد من الاحترار على مستوى الكوكب بنسبة 2. لهذا السبب ، كان هناك تركيز متزايد على الهندسة الجيولوجية المناخية ، مع تضمين طرق إزالة ثاني أكسيد الكربون في غالبية سيناريوهات الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ.

دعونا نعود إلى الوراء: ما هي الهندسة الجيولوجية المناخية؟

الهندسة الجيولوجية المناخية التفاعل المتعمد للبشر مع مناخ الأرض في محاولة لعكس أو وقف أو تخفيف آثار تغير المناخ. تُعرف أيضًا باسم التدخل المناخي أو هندسة المناخ ، وتحاول الهندسة الجيولوجية المناخية خفض درجات الحرارة العالمية من خلال تعديل الإشعاع الشمسي أو تقليل ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي (CO2) عن طريق الالتقاط والتخزين CO2 في المحيط أو على اليابسة.

ينبغي النظر في الهندسة الجيولوجية المناخية فقط بالإضافة إلى خطط خفض الانبعاثات - ليس كحل وحيد لأزمة تغير المناخ. الطريقة الأولى لمكافحة تغير المناخ هي تقليل انبعاثات الكربون وغازات الاحتباس الحراري الأخرى أو غازات الدفيئة ، بما في ذلك الميثان.

أدى الإلحاح حول أزمة المناخ إلى إجراء بحث واتخاذ إجراءات بشأن الهندسة الجيولوجية المناخية - حتى بدون إدارة توجيهية فعالة.

سيكون لمشروعات الهندسة الجيولوجية المناخية تأثيرات طويلة المدى على الكوكب ، وتتطلب أ قواعد السلوك العلمية والأخلاقية. ستؤثر هذه المشاريع على الأرض والمحيطات والجو وكل من يعتمد على هذه الموارد.

الاندفاع نحو أساليب الهندسة الجيولوجية المناخية دون بعد نظر يمكن أن يسبب ضررًا غير مقصود ولا رجعة فيه للنظم الإيكولوجية العالمية. في بعض الحالات ، قد تحقق مشاريع الهندسة الجيولوجية المناخية أرباحًا بغض النظر عن نجاح المشروع (على سبيل المثال عن طريق بيع الاعتمادات لمشاريع غير مثبتة وغير مسموح بها بدون ترخيص اجتماعي), خلق حوافز قد لا تتماشى مع أهداف المناخ العالمية. بينما يقوم المجتمع العالمي بالتحقيق في مشاريع الهندسة الجيولوجية المناخية ، يجب وضع دمج ومعالجة مخاوف أصحاب المصلحة على طول العملية في المقدمة.

تؤكد المجهول والعواقب المحتملة غير المقصودة لمشاريع الهندسة الجيولوجية المناخية على الحاجة إلى الشفافية والمساءلة. نظرًا لأن العديد من هذه المشاريع عالمية في نطاقها ، فيجب مراقبتها وتحقيق تأثير إيجابي يمكن التحقق منه مع موازنة قابلية التوسع مع التكلفة - لضمان المساواة والوصول.

حاليا، العديد من المشاريع في المرحلة التجريبية ، والنماذج تحتاج إلى التحقق قبل التنفيذ على نطاق واسع لتقليل المجهول والعواقب غير المقصودة. كانت تجارب ودراسات المحيطات حول مشاريع الهندسة الجيولوجية المناخية محدودة بسبب الصعوبات في المراقبة والتحقق من نجاح المشاريع مثل معدل ودوام إزالة ثاني أكسيد الكربون. يعد تطوير مدونة قواعد السلوك والمعايير أمرًا بالغ الأهمية من أجل حلول عادلة لأزمة المناخ ، وإعطاء الأولوية للعدالة البيئية وحماية الموارد الطبيعية.

يمكن تقسيم مشاريع الهندسة الجيولوجية المناخية إلى فئتين رئيسيتين.

هذه الفئات إزالة ثاني أكسيد الكربون (CDR) وتعديل الإشعاع الشمسي (SRM ، وتسمى أيضًا إدارة الإشعاع الشمسي أو الهندسة الجيولوجية الشمسية). يركز مجلس الإنماء والإعمار على تغير المناخ والاحتباس الحراري من منظور غازات الاحتباس الحراري. المشاريع تبحث عن طرق تقليل ثاني أكسيد الكربون حاليًا في الغلاف الجوي وتخزينها في أماكن مثل المواد النباتية أو التكوينات الصخرية أو التربة من خلال عمليات طبيعية وهندسية. يمكن فصل هذه المشاريع إلى CDR قائم على المحيطات (يسمى أحيانًا بحري أو mCDR) وأرض CDR ، اعتمادًا على المواد المستخدمة وموقع تخزين ثاني أكسيد الكربون.

تحقق من المدونة الثانية في هذه السلسلة: محاصرون في الأزرق الكبير: إزالة ثاني أكسيد الكربون من المحيط للحصول على ملخص لمشاريع CDR المقترحة للمحيطات.

يستهدف SRM الاحترار العالمي من منظور الحرارة والإشعاع الشمسي. تتطلع مشاريع SRM إلى إدارة كيفية تفاعل الشمس مع الأرض عن طريق عكس أو إطلاق ضوء الشمس. تهدف المشاريع إلى تقليل كمية ضوء الشمس التي تدخل الغلاف الجوي ، وبالتالي تقليل درجة حرارة السطح.

تحقق من المدونة الثالثة في هذه السلسلة: واقي الشمس الكوكبي: تعديل الإشعاع الشمسي لمعرفة المزيد حول مشاريع SRM المقترحة.

في المدونات اللاحقة في هذه السلسلة ، سنقوم بفرز مشاريع الهندسة الجيولوجية المناخية إلى ثلاث فئات ، وتصنيف كل مشروع على أنه "طبيعي" أو "طبيعي محسن" أو "ميكانيكي وكيميائي".

إذا اقترنت بالحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري ، فإن مشاريع الهندسة الجيولوجية المناخية لديها القدرة على مساعدة المجتمع العالمي على التخفيف من آثار تغير المناخ. ومع ذلك ، لا تزال العواقب غير المقصودة لتعديل المناخ على المدى الطويل غير معروفة ولديها القدرة على تهديد النظم البيئية لكوكبنا والطريقة التي نتفاعل بها ، بصفتنا أصحاب مصلحة في الأرض ، مع الكوكب. المدونة الأخيرة في هذه السلسلة ، الهندسة الجيولوجية المناخية ومحيطنا: النظر في الأخلاق والإنصاف والعدالة، يسلط الضوء على المجالات التي تركزت فيها المساواة والعدالة في هذه المحادثة في عمل TOF السابق ، وحيث يجب أن تستمر هذه المحادثات أثناء عملنا نحو مدونة سلوك علمية مفهومة ومقبولة عالميًا لمشاريع الهندسة الجيولوجية المناخية.

يتشابك العلم والعدالة في أزمة المناخ ومن الأفضل رؤيتهما جنبًا إلى جنب. يحتاج مجال الدراسة الجديد هذا إلى الاسترشاد بمدونة قواعد السلوك التي تزيد من مخاوف جميع أصحاب المصلحة لإيجاد مسار عادل للمضي قدمًا. 

تقدم الهندسة الجيولوجية للمناخ وعودًا مغرية ، ولكنها تشكل تهديدات حقيقية إذا لم نأخذ في الاعتبار آثارها طويلة المدى ، وإمكانية التحقق ، وقابلية التوسع ، والإنصاف.

الشروط الاساسية

الهندسة الجيولوجية للمناخ الطبيعي: تعتمد المشاريع الطبيعية (الحلول القائمة على الطبيعة أو NbS) على العمليات والوظائف القائمة على النظام الإيكولوجي والتي تحدث بتدخل بشري محدود أو بدون تدخل بشري. عادة ما يقتصر هذا التدخل على التشجير أو استعادة أو الحفاظ على النظم البيئية.

الهندسة الجيولوجية للمناخ الطبيعي المحسن: تعتمد المشاريع الطبيعية المحسّنة على العمليات والوظائف القائمة على النظام الإيكولوجي ، ولكن يتم تعزيزها من خلال تدخل بشري مصمم ومنتظم لزيادة قدرة النظام الطبيعي على خفض ثاني أكسيد الكربون أو تعديل ضوء الشمس ، مثل ضخ المغذيات في البحر لإجبار تكاثر الطحالب التي من شأنها تناول الكربون.

الهندسة الجيولوجية الميكانيكية والكيميائية للمناخ: تعتمد مشاريع الهندسة الجيولوجية الميكانيكية والكيميائية على التدخل البشري والتكنولوجيا. تستخدم هذه المشاريع عمليات فيزيائية أو كيميائية لإحداث التغيير المطلوب.