Eguzki-krema planetarioa: Eguzki-erradiazioaren aldaketa

Klimaren geoingeniaritza haustea 3. zatia

1. zatia: Amaigabeko ezezagunak
2. zatia: Ozeanoetako karbono dioxidoa kentzea
4. zatia: Etika, ekitatea eta justizia kontuan hartuta

Eguzki Erradiazioaren Aldaketa (SRM) klima-geoingeniaritza modu bat da, eta espaziora itzultzen den eguzki-argia islatzen den kantitatea handitzea du helburu, planetaren berotzeari buelta emateko. Erreflektibitate hori handitzeak atmosferara eta Lurraren gainazalera iristen den eguzki-argia gutxitzen du, planeta artifizialki hoztuz. 

Sistema naturalen bidez, Lurrak eguzki-argia islatzen eta xurgatzen du bere tenperatura eta klima mantentzeko, hodeiekin, aireko partikularekin, urarekin eta beste gainazal batzuekin, ozeanoarekin barne. Gaur egun, ez dago SRM natural edo hobetutako proiekturik proposaturik, beraz, SRM teknologiak nagusiki mekaniko eta kimiko kategorian sartzen dira. Proiektu hauek Lurrak eguzkiarekin duen interakzio naturala aldatzea bilatzen dute nagusiki. Baina, lehorrera eta ozeanora iristen den eguzki kantitatea gutxitzeak eguzki-argiaren zuzeneko argiaren menpe dauden prozesu naturalak apurtzeko aukera du.

SRM mekaniko eta kimikoen proiektuak proposatu

Lurrak sartu eta irteten den eguzkiaren erradiazio kopurua kontrolatzen duen sistema bat du. Argia eta beroa islatuz eta birbanatuz egiten du, eta horrek tenperatura erregulatzen laguntzen du. Sistema hauen manipulazio mekaniko eta kimikoarekiko interesa aerosol estratosferikoen injekzio bidez partikulak askatzen hasi eta ozeanotik hurbil hodei lodiagoak garatzen dira, itsas hodeien distiraren bidez.

Aerosol Injekzio Estratosferikoa (SAI) aireko sulfato-partikulen xedea askatzea da, lurraren erreflektibitatea areagotzeko, lurrera iristen den eguzki-argia eta atmosferan harrapatutako beroa murriztuz. Eguzki kremak erabiltzearen antzera, teorikoki, eguzkiaren geoingeniaritzak eguzki-argia eta beroa atmosferatik kanpo birbideratzea du helburu, gainazalera iristen den kopurua murriztuz.

Promesa:

Kontzeptu hau sumendi erupzio biziekin batera gertatzen diren fenomeno naturaletan oinarritzen da. 1991n, Filipinetako Pinatubo mendiaren erupzioak gasa eta errautsak isuri zituen estratosferara, sufre dioxido kantitate masiboa banatuz. Haizeek bi urtez mugitu zuten sufre dioxidoa munduan zehar, eta partikulak xurgatu eta nahikoa eguzki-argia islatzen du tenperatura globalak 1 gradu Fahrenheit (0.6 gradu Celsius) murrizteko.

Mehatxua:

Gizakiek sortutako SAI oso kontzeptu teorikoa izaten jarraitzen du, ikerketa erabakigarri gutxirekin. Ziurgabetasun hori areagotu egiten da injekzio-proiektuek zenbat denbora iraun beharko luketen eta SAI proiektuek huts egiten badute, eteten diren edo finantzaketarik ez badute (edo noiz) gertatzen den ezezagunek baino ez dute egiten. SAI proiektuek beharrizan mugagabea dute behin hasten direnean, eta denborarekin eraginkortasun txikiagoa izan daiteke. Sulfato atmosferikoen injekzioen ondorio fisikoen artean euri azidoaren potentziala dago. Sumendien erupzioekin ikusten den bezala, sulfato partikulak munduan zehar bidaiatzen dute eta normalean produktu kimikoek eragiten ez duten eskualdeetan metatu daitezke, ekosistemak aldatuz eta lurzoruaren pH-a aldatuz. Aerosol sulfatoari proposatutako alternatiba bat kaltzio karbonatoa da, sulfatoaren antzeko eragina izango duen molekula bat, baina ez sulfatoak bezainbeste albo-ondorioak. Hala ere, azken modelizazio ikerketek kaltzio karbonatoa adierazten dute eragin negatiboa izan dezake ozono-geruzan. Sarrerako eguzki-argiaren islatzeak ekitate kezka gehiago sortzen ditu. Jatorri ezezaguna eta global posiblea den partikulen deposizioak benetako edo hautemandako desberdintasunak sor ditzake, tentsio geopolitikoak okerrera egin dezaketenak. Suediako SAI proiektu bat gelditu zen 2021ean, Saami Kontseiluak, Suediako, Norvegiako, Finlandiako eta Errusiako saami indigenen organo ordezkariak, gizakiak kliman esku hartzeari buruzko kezkak partekatu ostean. Kontseiluko presidenteordeak, Åsa Larsson Blindek, adierazi zuen natura eta bere prozesuak errespetatzeko saami herriaren balioek zuzenean talka egin zuten eguzki geoingeniaritza mota honekin.

Gainazaleko distira/albedo aldaketak lurraren isladagarritasuna areagotzea eta atmosferan geratzen den eguzki-erradiazioa gutxitzea du helburu. Kimika edo metodo molekularrak erabili beharrean, gainazalean oinarritutako argitzeak albedoa handitzea bilatzen du, edo isladagarritasuna, lurrazaleko hiriguneetan, errepideetan, nekazaritza-lurretan, eskualde polarretan eta ozeanoan egindako alterazio fisikoen bidez. Honen artean, eskualde hauek material islatzaile edo landareekin estaltzea eguzki-argia islatu eta birbideratzeko.

Promesa:

Gainazalean oinarritutako distiratzeak hozteko propietate zuzenak eskaintzea espero da tokian-tokian, zuhaitz baten hostoek lurra itzal dezaketenaren antzera. Proiektu mota hau eskala txikiagoan gauzatu daiteke, hau da, herrialdez herrialde edo hiriz hiri. Horrez gain, gainazaleko argiztapenak lagun dezake alderantzikatu hiri eta hirigune askok jasaten duten bero handiagoa hiri uhartearen bero-efektuaren ondorioz.

Mehatxua:

Maila teoriko eta kontzeptualean, gainazaleko argiztapena azkar eta eraginkortasunez ezarri daitekeela dirudi. Hala ere, albedoaren aldaketari buruzko ikerketak gutxi izaten jarraitzen du eta txosten askok efektu ezezagun eta nahasiak izateko potentziala adierazten dute. Ahalegin horiek nekez emango dute irtenbide global bat, baina gainazaleko argiztapen edo eguzki-erradiazioa kudeatzeko beste metodo desberdinen garapen irregularrak izan ditzake. nahi ez diren eta aurreikusi gabeko eragin globalak zirkulazioan edo uraren zikloan. Zenbait eskualdetan gainazala distiratzeak eskualdeko tenperaturak alda ditzake eta partikulen eta materiaren mugimendua arazo arazotsuetarako alda dezake. Horrez gain, gainazalean oinarritutako distiratzeak garapen desegokia eragin dezake tokiko edo mundu mailan, eta botere dinamika aldatzeko ahalmena areagotuz.

Marine Cloud Brightening-ek (MCB) nahita erabiltzen du itsasoko ihinztadura ozeanoaren gainean maila baxuko hodeiak hazteko, eta hodei geruza distiratsuagoa eta lodiagoa. Hodei hauek sarrerako erradiazioa beheko lehorrera edo itsasora iristea eragozten dute, erradiazioa atmosferarantz itzultzeaz gain.

Promesa:

MCBk eskualde mailan tenperaturak jaisteko eta koralen zuritzeko gertaerak saihesteko ahalmena du. Ikerketak eta lehen probek nolabaiteko arrakasta izan dute Australian, azken proiektu batekin Koral Hesi Handian. Beste aplikazio batzuk glaziarren gainean hodeiak ereitea izan daitezke itsas izotzaren urtzea geldiarazteko. Gaur egun proposatzen den metodoak ozeanoko itsasoko ura erabiltzen du, baliabide naturaletan duen eragina murriztuz eta munduko edozein lekutan egin liteke.

Mehatxua:

MCBren giza ulermenak oso zalantzan jarraitzen du. Bukatu diren probak mugatuak eta esperimentalak dira, batera gobernantza globala edo lokala eskatzen duten ikertzaileak ekosistema hauek babesteko manipulazioaren etikari buruz. Ziurgabetasun horietako batzuk hozteak eta eguzki-argiak tokiko ekosistemetan murriztearen eragin zuzenari buruzko galderak dira, baita aireko partikula handitzeak giza osasunean eta azpiegituretan duen eragin ezezaguna ere. Horietako bakoitza MCB irtenbidearen, hedapen-metodoaren eta aurreikusitako MCB-kopuruaren araberakoa izango litzateke. Hazitako hodeiak uraren zikloan zehar mugitzen diren heinean, ura, gatza eta beste molekulak lurrera itzuliko dira. Gatz-gordailuek ingurune eraikian eragina izan dezakete, gizakien etxebizitza barne, narriadura bizkortuz. Gordailu horiek lurzoruaren edukia ere alda dezakete, nutrienteei eta landareen hazteko gaitasunari eraginez. Kezka zabal horiek ezezagunen azalera urratzen dute MCBrekin batera.

SAI, albedo aldaketa eta MCB sarrerako eguzki-erradiazioa islatzeko lan egiten duten bitartean, Cirrus Cloud Thinning (CCT) irteerako erradiazioa areagotzea aztertzen du. Cirrus hodeiek beroa xurgatzen eta islatzen dute, erradiazio moduan, lurrera itzuli. Cirrus Cloud Thinning laino hauek islatzen duten beroa murrizteko eta atmosferatik bero gehiago irteteko proposatu dute zientzialariek, teorian tenperaturak jaitsiz. Zientzialariek hodei hauek mehetzea aurreikusten dute hodeiak partikulaz ihinztatuz haien bizi-iraupena eta lodiera murrizteko.

Promesa:

CCT-k atmosferatik ihes egiteko erradiazio-kopurua handituz tenperatura globalak murrizteko konpromisoa hartzen du. Gaur egungo ikerketek hori adierazten dute aldaketak uraren zikloa bizkortu dezake, prezipitazioak areagotuz eta lehorterako joera duten eremu onuragarriak. Ikerketa berriek, gainera, tenperatura jaitsiera horrek lagun dezakeela adierazten du itsas izotza motela urtzen da eta polar izotz-txapelak mantentzen laguntzen du. 

Mehatxua: 

Klima Aldaketari buruzko Gobernuarteko Taldeak (IPCC) 2021eko txostenak klima aldaketari eta zientzia fisikoei buruz adierazi zuen CCT ez dela ondo ulertzen. Mota honetako eguraldi aldaketak prezipitazio-ereduak alda ditzake eta eragin ezezagunak eragin ditzake ekosistemetan eta nekazaritzan. Gaur egun CCTrako proposatzen diren metodoen artean hodeiak partikulak ihinztatzea daude. Partikula kopuru jakin batek hodeiak mehetzen laguntzea espero den arren, partikulen injekzioaren gainetik hodeiak erein ditzake. Hazitako hodei hauek lodiagoak izan daitezke eta beroa harrapatzen dute, meheagoak bihurtu eta beroa askatu beharrean. 

Espazio Ispiluak Ikertzaileek eguzki-argia birbideratzeko eta blokeatzeko proposatu duten beste metodo bat dira. Metodo honek iradokitzen du isla handiko objektuak jartzea espazioan sartzen den eguzki-erradiazioa blokeatzeko edo islatzeko.

Promesa:

Espazio-ispiluak aurreikusten dira erradiazio-kantitatea murriztu planetara iritsi baino lehen geldituz atmosferara sartuz. Horren ondorioz, bero gutxiago sartuko litzateke atmosferara eta planeta hoztea.

Mehatxua:

Espazioan oinarritutako metodoak oso teorikoak dira eta a literatura falta eta datu enpirikoak. Mota honetako proiektuen eraginari buruzko ezezagunak ikertzaile askoren kezken zati bat baino ez dira. Kezka gehigarriak dira espazio-proiektuen izaera garestiak, erradiazioa lurrazalera iritsi baino lehen birbideratzeak duen eragin zuzena, izar-argia murrizteak edo kentzeak itsas animalientzat duten zeharkako eragina. zeruko nabigazioan oinarritu, potentziala baja-arriskua, eta nazioarteko espazioaren gobernantza eza.

Etorkizun freskoago baterako mugimendua?

Eguzki-erradiazioa birbideratuz planetaren tenperatura jaisteko, Eguzki-erradiazioaren kudeaketa klima-aldaketaren sintoma bati erantzuten saiatzen da, arazoari aurre egin beharrean. Azterketa-eremu honek nahi gabeko ondorio potentzialak ditu. Hemen, arrisku-arriskuen ebaluazioa funtsezkoa da proiektu baten arriskuak planetarentzako arriskua edo klima-aldaketa arriskua balio duen zehazteko, edozein proiektu eskala handian gauzatu aurretik. SRM proiektuek planeta osoan eragin dezaketen ahalmenak erakusten du edozein arrisku-analisiaren beharra ingurune naturalaren arriskua kontuan hartzea, tentsio geopolitikoen areagotzea eta desberdintasun globalak areagotzeko duen eragina. Eskualde bateko klima edo planeta oro har aldatzeko planekin, proiektuek ekitatearen eta eragileen inplikazioaren inguruko gogoetak izan behar dituzte.