Nell'ottobre 2017, La California ha subito alcuni dei peggiori incendi degli ultimi decenni a causa della siccità e dei cambiamenti climatici. Qui Fire Air Tanker 89 lascia cadere un ritardante di fiamma sull'Oakmont Fire vicino a Santa Rosa. David McNew/Getty Images A parte coloro che si identificano come negazionisti del cambiamento climatico, la maggior parte dell'umanità è generalmente preoccupata per il riscaldamento globale. Alcuni scienziati pensano che gli sforzi in corso e pianificati per ridurre le emissioni di anidride carbonica non siano sufficienti e stanno promuovendo un'idea controversa chiamata geoingegneria. Fondamentalmente sta manipolando i sistemi naturali della Terra per compensare l'effetto di riscaldamento.
Ma non tutti sono a bordo. Già nel 2010, gli esperti hanno messo in guardia i legislatori sui loro sforzi fino a quando gli scienziati non ne comprenderanno meglio gli effetti. La geoingegneria potrebbe avere conseguenze impreviste o impreviste, e gli esperti attualmente non hanno modo di affrontare, ad esempio, i piani di un paese che influenzano il clima di un altro.
Dott. Raymond Pierrehumbert, professore di fisica all'Università di Oxford, è uno dei principali scienziati che si oppongono alla geoingegneria. In un articolo del 2015 per Slate ha affermato che "l'idea di "aggiustare" il clima hackerando il riflesso della luce solare sulla Terra è selvaggiamente, assolutamente, abbaiando ululantemente pazzo."
La maggior parte degli scienziati a favore di misure drastiche concorda sul fatto che non c'è modo di sapere come reagirà il pianeta alla geoingegneria. "Per quanto riguarda la ricerca, tutti concordano sul fatto che abbiamo bisogno di una comprensione molto migliore di alcuni aspetti del sistema climatico (in particolare le risposte alle nuvole) prima che si possa anche solo iniziare a valutare cosa farebbe [la gestione della radiazione solare] al pianeta, " Dice Pierrehumbert. "Dobbiamo essere in grado di monitorare anche il bilancio delle radiazioni della Terra in modo molto più accurato".
Pierrehumbert dice anche che uno dei maggiori problemi con la geoingegneria è quello che lui chiama impegno millenario, il che significa che una volta che iniziamo a intraprendere drastiche azioni di geoingegneria, non possiamo fermarci. Gli effetti del cambiamento climatico continueranno a crescere, e se gli sforzi di ingegneria solare cessano, il riscaldamento globale represso potrebbe verificarsi tutto in una volta, invece che gradualmente.
"Questo è un fardello inaccettabile da imporre alle generazioni future e farebbe sembrare la convivenza con il pericolo nucleare Armageddon della Guerra Fredda come una passeggiata, " dice Pierrehumbert.
Quindi quali sono esattamente i tipi di geoingegneria che gli scienziati stanno prendendo in considerazione per evitare un disastro climatico? Daremo un'occhiata a cinque di loro, dal meno al più radicale.
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I lavoratori della città del Massachusetts piantano alberi con la divisione Urban Forestry nell'aprile 2017 nella speranza che sopravvivano durante l'era del cambiamento climatico. Suzanne Kreiter/The Boston Globe/Getty Images Le strategie di geoingegneria più blande sono per estrarre gas nocivi dalla nostra aria, in particolare anidride carbonica e metano. L'anidride carbonica proviene dalla combustione di combustibili fossili ed è il peggior contributore al cambiamento climatico. Il metano è più forte, ma si decompone più rapidamente nell'atmosfera. Così, molti scienziati si stanno concentrando sulla C02.
Eppure la C02 può essere filtrata naturalmente dall'atmosfera in modi che già conosciamo:piantare alberi. È un metodo semplice per rimuovere la C02 dall'aria perché gli alberi la assorbono naturalmente. All'inizio sembra un gioco da ragazzi, ma ci sono ancora complicazioni. Deve essere eseguito su larga scala (si pensi a strisce di fogliame delle dimensioni di una foresta), e gli alberi impiegano molto tempo a crescere. Alcuni scienziati sono anche preoccupati che le nuove foreste possano occupare terreno prezioso necessario per l'agricoltura.
Ancora, di tutti gli schemi di geoingegneria sul tavolo, questo è il più semplice e conveniente, e ha il minor numero di conseguenze negative. Non risolverà i nostri problemi, ma non farà male, o.
L'impianto di cattura dell'anidride carbonica di Climeworks in Svizzera è in grado di rimuovere annualmente 900 tonnellate (914 tonnellate) di anidride carbonica dall'atmosfera. Climeworks Foto di Julia Dunlop Alcuni scienziati vogliono pulire il pianeta con filtri dell'aria di dimensioni industriali progettati specificamente per rimuovere l'anidride carbonica dall'atmosfera. In questo metodo, l'aria viene aspirata in turbine giganti, quindi viene fatto passare attraverso filtri che catturano la C02. L'aria pulita viene quindi rilasciata nuovamente nell'atmosfera. I filtri vengono riscaldati per pulirli in modo che possano essere riutilizzati e il ciclo può essere ripetuto.
Una società con sede a Zurigo chiamata Climeworks ha scatenato questi fan nel maggio del 2017. Climeworks afferma che è il primo "impianto commerciale di cattura dell'anidride carbonica, " sebbene il concetto in sé non sia nuovo. La strategia, chiamata cattura diretta dell'aria, è in corso anche presso aziende in Canada, gli Stati Uniti e i Paesi Bassi. Però, Climeworks afferma che 18 dei suoi collettori di CO2 hanno già rimosso 900 tonnellate (914 tonnellate) di anidride carbonica nel suo primo impianto in Svizzera.
Questo potrebbe sembrare estremo, ma la cattura diretta dell'aria è uno dei metodi più sicuri di geoingegneria perché manca di effetti collaterali relativamente drastici. Ancora, diversi scienziati avvertono che non può tenere il passo con gli attuali tassi di emissioni di anidride carbonica.
L'ipotesi del ferro dice che l'aggiunta di ferro agli oceani innescherà la fioritura delle alghe (visto qui), che potrebbe estrarre l'anidride carbonica dall'aria. Andia/UIG/Getty Images L'ipotesi del ferro ipotizza che l'aggiunta di ferro agli oceani innescherà la fioritura di plancton e alghe, che estraggono CO2 dall'aria. Quando plancton e alghe alla fine muoiono, semplicemente affondano nel fondo dell'oceano e diventano sepolti.
Gli scienziati che hanno studiato le fasi passate del cambiamento climatico hanno scoperto che la polvere di ferro potrebbe aver causato effetti simili durante le ere glaciali e sperano di replicarli senza causare ricadute indesiderate.
La ricerca mostra che la strategia potrebbe funzionare nell'Oceano Atlantico ma probabilmente avrebbe meno successo nella parte equatoriale dell'Oceano Pacifico a causa della sua circolazione. In altre parole, il Pacifico equatoriale riceve acqua carente di nutrienti dalle correnti dell'Oceano Antartico, e gli esperimenti hanno dimostrato che il ferro supplementare da solo non è sufficiente per innescare la fioritura del plancton. Gli scienziati non sono nemmeno ancora sicuri degli altri oceani.
Gli scienziati della Carnegie Institution hanno anche considerato di pompare acqua fredda dal fondo dell'oceano fino alla superficie, che potrebbe avere un leggero effetto di raffreddamento sull'atmosfera. Però, questo processo si raffredderebbe per circa 50 anni, e potrebbe creare numerosi altri problemi disturbando gli ecosistemi marini.
L'eruzione del vulcano del 1991 del Monte Pinatubo nelle Filippine ha vomitato 20 milioni di tonnellate (18,1 milioni di tonnellate) di zolfo nell'atmosfera e ridotto le temperature di mezzo grado Celsius per un anno. Dave Harlow, USGS Il campo della geoingegneria è stato in realtà ispirato da un vulcano del 1991 sul Monte Pinatubo nelle Filippine. A seguito dell'eruzione, circa 20 milioni di tonnellate (18,1 milioni di tonnellate) di zolfo sono state disperse nell'atmosfera, e le temperature globali sono scese di circa mezzo grado Celsius nel corso del prossimo anno. Come mai? Le nuvole di zolfo bloccavano alcuni raggi del sole, mantenendo basse le temperature. Questo potrebbe non sembrare molto, ma è più della metà di ciò che il pianeta si è riscaldato naturalmente negli ultimi 130 anni.
Ora, alcuni dei geoscienziati più radicali stanno parlando di replicare gli effetti del Monte Pinatubo spruzzando zolfo nell'atmosfera, sperando di abbassare ancora una volta la temperatura del pianeta.
Nel 2010, David Keith, Il direttore dell'Energy and Environmental Systems Group dell'Università di Calgary ha dichiarato a NPR che l'iniezione di anidride solforosa tramite getto è facile ed economica. "Ci vuole così poco materiale per alterare il clima dell'intero pianeta, " ha detto a NPR. "I costi per farlo sono assurdamente economici".
Ma ha anche svantaggi significativi che la scienza non comprende appieno. Per esempio, una possibilità è che l'iniezione di aerosol stratosferico possa avere un impatto sull'agricoltura in alcune parti dell'Africa e dell'Asia. Più, lo zolfo è noto per creare inquinamento atmosferico potenzialmente fatale, e può essere distruttivo per lo strato di ozono.
Una delle idee più audaci della geoingegneria è quella di impedire ad alcuni raggi del sole di raggiungere la Terra, anche se sarebbe follemente costoso. Kreuzschnabel/Wikimedia Commons Questo schema va oltre il piano di iniezione di zolfo, anche se l'idea generale è simile. Invece di bloccare semplicemente alcuni dei raggi del sole, gli scienziati vogliono rifletterli al sole inviando una varietà di materiali nell'atmosfera.
Una proposta suggerisce di lanciare palloncini ad alta quota e poi spruzzarli con particelle "riflettenti". Altri gruppi hanno proposto che sia necessario un approccio più drammatico, e consiglia di schierare una flotta di scudi riflettenti larghi 3 piedi (0,9 metri). La nuvola di scudi sarebbe più di 62, 000 miglia (99, 779 chilometri) di lunghezza. Infine, 16 trilioni di questi scudi verrebbero posizionati in otto anni, a un costo di trilioni di dollari.
Gli effetti collaterali negativi potrebbero essere devastanti:la riduzione della luce solare ha il potenziale per rendere il pianeta più secco. I modelli hanno previsto una riduzione dell'1% delle precipitazioni per ogni grado Celsius di riscaldamento che invertiamo, che ha il potenziale per aumentare la siccità e ridurre la produzione alimentare nelle aree vulnerabili. E che ne sarà dei trilioni di scudi? Sono un sacco di detriti che potrebbero diventare pericolosi poiché inquinano lo spazio o ricadono sulla Terra, dove eventualmente dovrebbe essere smaltito.
