Внезапно завершенный проект по геоинжинирингу атмосферы Земли опаснее климатических изменений

Извержение вулкана Пинатубо на Филипиннах в 1991 году привело к выбросу 10 кубических километров горных пород. В результате наша планета была временно охлаждена. Учёные, столкнувшиеся с проблемой климатических изменений, думают о возможности повторить естественные процессы и применить метод солнечного геоинжениринга.

Согласно статье в Nature Ecology & Evolution, солнечный геоинжениринг является быстрым способом борьбы с глобальным потеплением. Проблема в том, что после старта проекта одной или несколькими странами он должен быть доведён до конца: нехватка финансирования, межгосударственные конфликты или иные причины остановки проекта поставят под угрозу исчезновения много видов живых существ.


Вулкан Пинатубо, одно из первых в 1991 году извержений

Уровень загрязнения окружающей среды растёт. Среднегодовая температура на планете продолжает повышаться. Специалисты обвиняют в этом увеличение концентрации в атмосфере «парниковых» газов, в том числе водяных паров, углекислого газа, метана и закиси азота, которые выполняют роль «одеяла».

Главный «поставщик» углекислого газа — это человек. До 18 века двуокись углерода была примерно на одинаковом уровне, а изменения в количестве менялось из-за извержений вулканов, пожаров в лесах и других процессах. Индустриальная революция это изменила: мы начали сжигать природные ресурсы.

Человек пытается снизить количество выбросов, но концентрация углекислого газа не уменьшается. В 2015 году его концентрация росла в полтора раза быстрее, чем за предшествующее десятилетие. Продолжение роста углекислого газа может привести к тяжёлым экологическим и экономическим последствиям, как предполагала Всемирная метеорологическая организация в докладе 2016 года.


Известно, что процесс глобального потепления замедляют облака. Они служат естественным регулятором: чем выше температура — тем больше испаряется воды, чем больше испарений — тем больше облаков. Причём водяной пар сам по себе ведёт к потеплению, в то время как солнечные лучи отражают плотные облака. С 1998 по 2013 год было отмечено замедление глобального потепления — учёные предполагают, что за это ответственны облака такого типа.

Ещё одна причина замедления глобального потепления — вулканический пепел. В результате масштабных извержений средняя температура замедляет повышение из-за того, что солнечным лучам становится сложно проходить через атмосферу.

Учёные и активисты начали обсуждать возможность вмешательства в процесс глобального потепления и остановить его. Один из таких способов – солнечный геоинжениринг. Технология, которая сейчас находится на стадии идеи, предполагает выброс облака частиц в атмосферу. Она настолько дешёвая, что её могло бы профинансировать даже одно какое-нибудь государство-изгой. Исполнительный директор Гарвардской исследовательской программы солнечного геоинжениринга Harvard Solar Geoengineering Research Program, Гернот Вагнер (Gernot Wagner) по телефону изданию Motherboard сообщил: «Я считаю, что есть реальная возможность, что кто-то где-то нажмёт на этот спусковой крючок».

В документе, который опубликовал Кристофер Тризо (Christopher Trisos), эколог из National Socil-Environmental Synthesis Center, были приведены сценарии того, какое влияние на биоразнообразие планеты окажет подобный проект, если человек начнёт выпускать отражающие аэрозоли в атмосферу в 2020 и внезапно прекратит это делать в 2070: «Никто не делал глобальную оценку того, как изменения климата посредством геоижениринга повлияют на биоразнообразие и экосистемы». Экологи сравнили результаты симуляции геоинжениринга и прогноза климатических изменений с учётом продолжения роста температуры.

На первом этапе живые организмы перестанут переходить в другие места обитания в ответ на рост температур. Виды, которые легко могут перемещаться – как, например, перелётные птицы – могут вернуться в свои изначальные экосистемы. А кораллы, которым передвигаться не так легко, получат больше шансов на выживание, чем до запуска программы по биоинженирингу. Однако через несколько десятилетий существу снова начнут передвигаться, как это было бы в сценарии с отсутствием вмешательства человека в эти процессы.

Внезапно в 2070 году правительства стран-участниц проекта поднимают вопрос об остановке его финансирования. В атмосферу перестают выпускать аэрозоли. Процесс потепления, который бы плавно проходил в течение 50 лет, в этом случае происходит за десять лет. Живым существам придется двигаться втрое быстрее, чем при текущем ходе вещей, чтобы справиться с жарой. В тропических зонах организмам придется перемещаться на 9,8 км в год, что гораздо выше скорости, на которую большая их часть способна.

Среды обитания начнут фрагментироваться: видам, которые сейчас находятся в одной среде обитания, придётся перемещаться в разных направлениях. При изменении температуры в одну сторону, а количества осадков – в другую, нарушается вся экосистема, а живущие в ней виды – погибают.

Солнечный геоинжениринг некоторые политики сегодня считают потенциально удачным инструментом для борьбы с глобальным потеплением. Но последствия такого вмешательства не изучены. Видам придётся адаптироваться или перемещаться, чтобы подстроиться под происходящие изменения. Внезапное прекращение проекта по геоинженирингу приведёт к тому, что температуры «подскочат» быстрее, чем это происходит сейчас и по прогнозам будет происходить в ближайшие несколько десятков лет. Это ставит под угрозу биоразнообразие на планете.

Это лишь один из сценариев, но такая теория имеет право на существование. Авторы исследования уверены в необходимости дальнейших изучений, связанных с геоинженирингом, но считают, что улучшить ситуацию поможет снижение парниковых газов: «Мы знаем, что это возможно: нам достаточно солнечной и ветровой энергии, чтобы обеспечить всю планету и не использовать атмосферу в качестве сточной трубы».

Научная статья опубликована в журнале Nature Ecology & Evolution (doi:10.1038/s41559-017-0431-0).

Источник: geektimes.ru