Dünya'yı soğutmak amacıyla atmosferi parçacıklarla doldurma fikri teoride kulağa hoş gelse de, bilim insanları bu yöntemin hem doğru yapılmasının oldukça zor olduğunu hem de kontrolümüzden çıkabilecek riskler taşıdığını belirtiyor.
Bir grup araştırmacının yaptığı çalışmaya göre, stratosfere aerosol enjeksiyonları (SAI) yoluyla küresel ısınmayı azaltma girişimlerinin, herhangi bir deneme yapılmadan önce lojistik, mühendislik ve siyasi sınırlamaları nedeniyle son derece dikkatli değerlendirilmesi gerekiyor.
Araştırmacılar, "Bu tür bir deneme yapıldığında ortaya çıkabilecek bir dizi durum var ve biz, olası sonuçların yelpazesinin şimdiye kadarappreciated edilenin çok daha geniş olduğunu savunuyoruz" diyor.
Gezegenimiz endişe verici bir hızla ısınmaya devam ederken, bilim insanları potansiyel azaltma stratejilerini araştırmayı sürdürüyor. SAI yoluyla güneş mühendisliği, atmosferin orta katmanını Güneş ışınlarının bir kısmını uzaya yansıtacak aerosollerle kaplama fikrine dayanıyor. Böylece gezegenimizin emdiği ısı miktarı azalacak.
Bu fikir ilk başta çılgınca gelse de, doğal bir olguya dayanıyor: Büyük bir volkanik patlama stratosfere tonlarca kül püskürttüğünde, kısa süreli bir soğuma etkisi gözlemleniyor. Kül ve toz, Güneş ışınlarının bir kısmını engelliyor. (Volkanlar aynı zamanda ısıyı hapseden sera gazları da saldığı için, volkanik aktivite uzun vadede gezegeni ısıtabilir.)
Bu gözlemlenen soğuma etkisi, bilim insanlarını, belirli aerosollerin insanların fosil yakıt yakma eğiliminden kaynaklanan küresel ısınmanın etkilerini azaltmaya yardımcı olabileceği hipotezini ortaya atmaya yöneltti.
SAI'yi simüle eden bilgisayar modelleri umut verici sonuçlar gösterse de, araştırmacılar bu modellerin gerçek dünya senaryolarını tam olarak yansıtmayabileceğini belirtiyor.
Araştırmacılar, "İklim modellerinde SAI'nin simülasyonları gelişmiş olsa bile, zorunlu olarak idealize edilmiş olacak. Araştırmacılar mükemmel boyutta ve özelliklerde parçacıkları modelliyorlar" diyor. "Ve simülasyonda, tam olarak istedikleri miktarda ve yerde olduklarını varsayıyorlar. Ancak idealize edilmiş durumla karşılaştırıldığında, gerçekte nerede olduğumuzu düşündüğümüzde, bu tahminlerdeki belirsizliğin ne kadar büyük olduğu ortaya çıkıyor."
Araştırmacılar, bir SAI denemesinin nasıl sonuçlanabileceğine dair daha gerçekçi bir anlayışa sahip olmak amacıyla kendi analizlerini yaptılar. Bu analizde, dağıtım stratejileri, yönetim seçenekleri, tedarik zincirleri ve malzemelerin atmosfere püskürtülmesinin fiziksel zorlukları incelendi.
Araştırmacılar, en uygun dağıtım stratejisinin, SAI'nin tek bir, uluslararası düzeyde koordine edilmiş ve merkezi bir yönetim organı tarafından kontrol edilmesini gerektirdiğini buldu. Bu, aerosol parçacıklarının nereye salınacağını yönlendirmek açısından özellikle önemli olacaktır: Orta enlemlerdeki SAI, atmosferik ısı taşıma desenlerini değiştirebilir ve potansiyel olarak kutup bölgelerini etkileyebilir.
Aynı zamanda, daha yüksek irtifalara aerosol salmak, havada kalma sürelerini artırabilir ancak ozon tabakasını zayıflatabilir. Zaman içinde birden fazla aerosol salımı, tek bir büyük salımdan daha etkili olacaktır, ancak bu uzun vadeli bir taahhüt gerektirir.
Ancak araştırmacılar, bu ideal yönetim senaryosunun pek olası olmadığını düşünüyor. Bunun nedeni, jeopolitik gerçekler nedeniyle dünyanın şu anda bu düzeyde bir iş birliğine yatırım yapmamasıdır.
SAI için merkezi yönetişime alternatif olarak, kendi başlarına çalışan birden fazla küçük bağımsız kuruluşun olması muhtemeldir. Bu durum, muhtemelen dengesiz bir soğumaya ve birbirinden kopuk projeler için daha kısa ömürlere yol açacaktır.
Bir sonraki husus, hangi malzemenin kullanılacağı ve temin edilmesinin ne kadar kolay olduğudur. Elmas ve zirkon tozları potansiyel olarak daha etkili teklifler arasında yer alıyor. Ancak modellenen SAI talebi, bu malzemelerin mevcut küresel üretim oranlarına eşit veya daha yüksek olacağından, onları uygun adaylar olmaktan çıkarıyor.
Araştırmacılar, "Bilim insanları, pratik sınırlamaların büyük miktarlarda aerosolleri gerçekten püskürtme yeteneğinizi nasıl sınırlayabileceği konusunda çok az düşünceyle aerosol adaylarının kullanımını tartıştılar" diyor. "Önerilen malzemelerin çoğu pek bol değil."
Lime ve kükürt gibi daha bol bulunan malzemeler için tedarik zincirleri bile SAI'nin gerektireceği talep nedeniyle zorlanabilir.
Bu mineral seçenekleri başka bir sorun daha yaratıyor: SAI'nin gerektirdiği alt mikron boyutlarında, topaklanma eğilimindeler. Bu topaklar, eşit şekilde dağılmış bir parçacık bulutundan çok daha az etkili olacak ve istenen soğutma etkisini azaltacaktır.
Tüm bu analizler, SAI'nin makul bir strateji olarak kabul edilmesinden önce çok daha fazla çalışma yapılması gerektiğini gösteriyor.
Araştırmacılar, "Bu pratik sınırlamalar, ele alınmazsa, SAI senaryolarını literatürde incelenen idealize edilmiş senaryolardan daha da uzaklaştırıyor" diye yazıyorlar. "Toplu enjeksiyonu simüle eden küresel iklim modelleri aracılığıyla 'en kötü durum' troposferik iklim etkilerinin daha eksiksiz bir anlayışı, bu sonuçları daha iyi bağlamlandırabilir ve daha eksiksiz bir risk-risk resmi sağlayabilir."