Planetary Sunscreen: Solar Radiation Modification

Klimaat Geoengineering Diel 3 ôfbrekke

Diel 1: Einleaze Unbekenden
Diel 2: Ocean Carbon Dioxide Removal
Diel 4: Etyk, lykweardigens en gerjochtichheid beskôgje

Solar Radiation Modification (SRM) is in foarm fan klimaatgeo-engineering dy't as doel hat de hoemannichte sinneljocht werom te wjerspegeljen yn 'e romte te fergrutsjen - om de opwaarming fan 'e planeet te kearen. It fergrutsjen fan dizze reflektiviteit fermindert de hoemannichte sinneljocht dat it nei de sfear en it ierdoerflak bringt, en de planeet keunstmjittich koelet. 

Troch natuerlike systemen reflektearret en absorbearret de ierde sinneljocht om har temperatuer en klimaat te behâlden, ynteraksje mei wolken, dieltsjes yn 'e loft, wetter en oare oerflakken - ynklusyf de oseaan. Op it stuit, d'r binne gjin foarstelde natuerlike of ferbettere natuerlike SRM-projekten, sadat SRM-technologyen primêr falle yn 'e meganyske en gemyske kategory. Dizze projekten besykje benammen de natuerlike ynteraksje fan 'e ierde mei de sinne te feroarjen. Mar, it ferminderjen fan de hoemannichte sinne dy't it lân en de oseaan berikt, hat it potensjeel om natuerlike prosessen te fersteuren dy't ôfhinklik binne fan direkte sinneljocht.

Foarstelde meganyske en gemyske SRM-projekten

De ierde hat in ynboude systeem dat de hoemannichte strieling fan 'e sinne kontrolearret dy't yn- en útkomt. It docht dit troch it ljocht en waarmte te reflektearjen en te fersprieden, wat helpt om de temperatuer te regeljen. Belang yn meganyske en gemyske manipulaasje fan dizze systemen farieart fan it frijlitten fan dieltsjes fia stratosfearyske aerosol-ynjeksje oant it ûntwikkeljen fan dikkere wolken tichtby de oseaan troch ferljochting fan marinewolken.

Stratosfearyske aerosolynjeksje (SAI) is de rjochte frijlitting fan sulfate-dieltsjes yn 'e loft om de reflektiviteit fan' e ierde te fergrutsjen, it ferminderjen fan 'e hoemannichte sinneljocht dy't de grûn berikt en de waarmte yn' e sfear. Teoretysk fergelykber mei it brûken fan sinneskerm, is sinne-geo-engineering as doel om wat sinneljocht en waarmte bûten de sfear troch te lieden, en it bedrach te ferminderjen dat it oerflak berikt.

De belofte:

Dit konsept is basearre op de natuerlike ferskynsels dy't foarkomme yn tandem mei yntinse fulkaanútbarstings. Yn 1991 spuide de útbarsting fan 'e berch Pinatubo yn' e Filipinen gas en jiske yn 'e stratosfear, en fersprieden massale hoemannichten sweveldioxide. Winden ferhuze de swevel dioxide om 'e wrâld foar twa jier, en de dieltsjes opnomd en reflektearre genôch sinneljocht om globale temperatueren mei 1 graad Fahrenheit (0.6 graad Celsius) te ferminderjen.

De bedriging:

Minsken makke SAI bliuwt in heul teoretysk konsept mei in pear konklúzjende stúdzjes. Dizze ûnwissichheid wurdt allinich fersterke troch ûnbekenden oer hoe lang ynjeksjeprojekten moatte foarkomme en wat bart as (of wannear) SAI-projekten mislearje, wurde beëinige, of gjin finansiering. SAI projekten hawwe in potinsjeel ûnbepaalde need as se begjinne, en kin oer de tiid minder effektyf wurde. Fysike gefolgen foar atmosfearyske sulfate-ynjeksjes omfetsje it potinsjeel foar soere rein. As sjoen mei fulkaanútbarstings, de sulfate dieltsjes reizgje om 'e wrâld en kin deponearje yn regio's dy't typysk net beynfloede wurde troch sokke gemikaliën, feroarjende ekosystemen en feroarjende boaiem pH. In foarsteld alternatyf foar aerosol sulfate is calcium karbonaat, in molekule dat wurdt ferwachte te hawwen in ferlykbere ynfloed mar net safolle kant effekten as sulfate. Resinte modelleringsstúdzjes jouwe lykwols kalsiumkarbonaat oan kin negatyf beynfloedzje de ozonlaach. Refleksje fan ynkommende sinneljocht poseart fierdere soargen foar oandielen. De ôfsetting fan dieltsjes, waans oarsprong ûnbekend is en mooglik wrâldwiid is, kin wirklike as waarnommen ferskillen oanmeitsje dy't geopolitike spanningen fergrieme kinne. In SAI-projekt yn Sweden waard yn 2021 op pause set nei't de Saami Council, in represintatyf orgaan fan ynheemse Saami út Sweden, Noarwegen, Finlân en Ruslân, soargen dielde oer minsklike yntervinsje yn it klimaat. De fise-presidint fan de Ried, Åsa Larsson Blind, sei dat de wearden fan it Saami folk om de natuer en har prosessen te respektearjen botsen direkt mei dit soarte fan sinne geoengineering.

Surface Based Brightening / Albedo Modification hat as doel om de reflektiviteit fan 'e ierde te fergrutsjen en de hoemannichte sinnestrieling dy't yn' e sfear bliuwt te ferminderjen. Yn plak fan skiekunde of molekulêre metoaden te brûken, oerflak basearre opheldering besiket te fergrutsjen de albedo, of reflektiviteit, fan it ierdoerflak troch fysike feroaringen oan stedske gebieten, diken, lânbougrûn, poalgebieten en de oseaan. Dit kin omfetsje it dekken fan dizze regio's mei reflektearjende materialen as planten om sinneljocht te reflektearjen en troch te lieden.

De belofte:

Ferljochting basearre op oerflak wurdt ferwachte dat se direkte koelingseigenskippen oanbiede op lokale basis - fergelykber mei hoe't de blêden fan in beam de grûn derûnder kinne skaadje. Dit soarte fan projekt kin útfierd wurde op lytsere skalen, dus lân nei lân of stêd nei stêd. Derneist kin oerflak-basearre opheldering miskien helpe keare de tanommen waarmte in protte stêden en stedske sintra belibje as gefolch fan it stedske eilân waarmte effekt.

De bedriging:

Op in teoretysk en konseptueel nivo liket oerflak basearre opheldering as it koe wurde ymplementearre fluch en effisjint. It ûndersyk nei albedo-modifikaasje bliuwt lykwols dun en in protte rapporten jouwe it potensjeel oan foar ûnbekende en rommelige effekten. Sokke ynspanningen sille nei alle gedachten in globale oplossing biede, mar unjildich ûntwikkeling fan oerflak basearre opheldering of oare sinne strieling behear metoaden koe hawwe net winske en ûnfoarspelde globale effekten op sirkulaasje as de wettersyklus. It ophelderen fan it oerflak yn bepaalde regio's kin regionale temperatueren feroarje en de beweging fan dieltsjes en matearje feroarje nei problematyske einen. Derneist kin ferljochting basearre op oerflak feroarsaakje ûngelikense ûntwikkeling op in lokale as wrâldwide skaal, it fergrutsjen fan it potinsjeel foar it ferskowen fan macht dynamyk.

Marine Cloud Brightening (MCB) brûkt doelbewust seespray om wolken op leech nivo oer de oseaan te sieden, en stimulearret de formaasje fan in helderder en dikker wolk laach. Dizze wolken foarkomme dat ynkommende strieling it lân of see hjirûnder berikt, neist it reflektearjen fan de strieling werom nei de sfear.

De belofte:

MCB hat it potensjeel om temperatueren op regionale skaal te ferleegjen en koraalblekeneveneminten te foarkommen. Undersyk en iere tests hawwe wat súkses sjoen yn Austraalje, mei in resint projekt by it Great Barrier Reef. Oare tapassingen kinne omfetsje it sieden fan wolken oer gletsjers om it smelten fan seeiis te stopjen. De op it stuit foarstelde metoade brûkt oseaan seewetter, it ferminderjen fan de ynfloed op natuerlike boarnen en kin oeral yn 'e wrâld wurde útfierd.

De bedriging:

Minsklike begryp fan MCB bliuwt heul ûnwis. De tests dy't foltôge binne beheind en eksperiminteel, mei ûndersikers dy't oproppe foar globale of lokale bestjoer oer de etyk fan it manipulearjen fan dizze ekosystemen om har te beskermjen. Guon fan dizze ûnwissichheden omfetsje fragen oer it direkte effekt fan koeling en fermindere sinneljocht op pleatslike ekosystemen, lykas ek it ûnbekende effekt fan ferhege luchtpartikels op minsklike sûnens en ynfrastruktuer. Elk fan dizze soe ôfhingje fan 'e make-up fan' e MCB-oplossing, de ynsetmetoade, en it bedrach fan MCB ferwachte. As de siedwolken troch de wettersyklus bewege, sille it wetter, sâlt en oare molekulen weromkomme nei de ierde. Sâltôfsettings kinne ynfloed hawwe op 'e boude omjouwing, ynklusyf minsklike húsfesting, troch it fersnellen fan efterútgong. Dizze ôfsettings kinne ek de boaiemynhâld feroarje, ynfloed op fiedingsstoffen en it fermogen foar planten om te groeien. Dizze brede soargen krassen it oerflak fan 'e ûnbekenden begelaat mei MCB.

Wylst SAI, albedomodifikaasje en MCB wurkje om ynkommende sinnestrieling te reflektearjen, sjocht Cirrus Cloud Thinning (CCT) nei tanimmende útgeande strieling. Cirruswolken absorbearje en reflektearje waarmte, yn 'e foarm fan strieling, werom nei de ierde. Cirrus Cloud Thinning is foarsteld troch wittenskippers om de waarmte te ferminderjen dy't troch dizze wolken wjerspegele wurdt en mear waarmte de sfear te ferlitten, teoretysk ôfnimmende temperatueren. Wittenskippers ferwachtsje dat dizze wolken ferdwine troch spuite de wolken mei dieltsjes om har libbensdoer en dikte te ferminderjen.

De belofte:

CCT belooft om globale temperatueren te ferminderjen troch it fergrutsjen fan it bedrach fan strieling om de sfear te ûntkommen. Aktueel ûndersyk docht bliken dat dit modifikaasje kin de wettersyklus fersnelle, tanimmende delslach en foardielen gebieten gevoelig foar droechte. Nij ûndersyk jout fierder oan dat dizze temperatuerfermindering helpe kin stadige see iis melt en help by it behâld fan de poaliiskappen. 

De bedriging: 

It 2021 Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) rapport oer klimaatferoaring en de fysike wittenskippen oanjûn dat CCT is net goed begrepen. Wettermodifikaasje fan dit type kin delslachpatroanen feroarje en ûnbekende gefolgen feroarsaakje foar ekosystemen en lânbou. De op it stuit foarstelde metoaden foar CCT omfetsje it spuiten fan 'e wolken mei dieltsjes. Wylst in bepaalde hoemannichte dieltsjes ferwachte wurde by te dragen oan it fertinjen fan de wolken, oer ynjeksje fan dieltsjes meie ynstee de wolken sied. Dizze siedwolken kinne dikker einigje en waarmte falle, ynstee fan tinner te wurden en waarmte frijlitte. 

Space Mirrors binne in oare metoade dy't ûndersikers hawwe foarsteld om ynkommende sinneljocht troch te rjochtsjen en te blokkearjen. Dizze metoade suggerearret it pleatsen fan tige reflektearjende objekten yn 'e romte om ynkommende sinnestrieling te blokkearjen of te reflektearjen.

De belofte:

Romte spegels wurde ferwachte ferminderje it bedrach fan strieling de sfear yngean troch it te stopjen foardat it de planeet berikt. Dit soe resultearje yn minder waarmte yn 'e sfear en it koeljen fan' e planeet.

De bedriging:

Romte basearre metoaden binne tige teoretysk en wurde begelaat troch in gebrek oan literatuer en empiryske gegevens. Unbekenden oer de ynfloed fan dit soarte fan projekt is mar ien diel fan 'e soargen holden troch in protte ûndersikers. Oanfoljende soargen omfetsje it kostbere karakter fan romteprojekten, de direkte ynfloed fan it omlieden fan strieling foardat it it ierdoerflak berikt, de yndirekte ynfloed fan it ferminderjen of fuortheljen fan stjerljocht foar seedieren dy't fertrouwe op himelske navigaasje, it potinsjeel beëiniging risiko, en it gebrek oan ynternasjonaal romtebestjoer.

Beweging nei in koeler takomst?

Troch sinnestrieling om te rjochtsjen om planetêre temperatueren te ferleegjen, behear fan sinnestraling besiket in symptoom fan klimaatferoaring te beantwurdzjen ynstee fan it probleem op 'e kop oan te pakken. Dit gebiet fan stúdzje is fol mei mooglike ûnbedoelde gefolgen. Hjir is in risiko-risiko-beoardieling krúsjaal om te bepalen oft it risiko fan in projekt it risiko foar de planeet wurdich is as it risiko fan klimaatferoaring foardat in projekt op grutte skaal útfierd wurdt. It potinsjeel foar SRM-projekten om de heule planeet te beynfloedzjen toant de needsaak foar elke risiko-analyze om omtinken te jaan foar it risiko foar de natuerlike omjouwing, fergrutting fan geopolitike spanningen, en de ynfloed op tanimmende globale ûngelikens. By elk plan om it klimaat fan in regio, of de planeet as gehiel, te feroarjen, moatte projekten oerwegingen fan eigen fermogen en belutsenens fan belanghawwenden sintraal.