Nauka o klimacie
Naukowcy ostrzegają: szanse ograniczenia wzrostu poziomu mórz za pomocą geoinżynierii są niewielkie (8911)
2010-09-21Europejscy i chińscy badacze ostrzegają, że niewiele da się zrobić, aby powstrzymać groźny wzrost światowego poziomu mórz; według prognoz wzrost ten ma do roku 2100 wynieść 30-70 cm. Ratunkiem mogą być jedynie najbardziej agresywne programy geoinżynieryjne ograniczające skutki globalnego ocieplenia oraz wprowadzające rygorystyczną kontrolę emisji gazów cieplarnianych.
Wzrost poziomu mórz może się przyczynić do zniszczenia majątku 150 mln ludzi żyjących na nisko położonych terenach przybrzeżnych, w tym mieszkańców największych miast świata. Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Niektórzy naukowcy zaproponowali metody geoinżynieryjne mające na celu przeciwdziałanie globalnemu ociepleniu oraz zmniejszenie jego wpływu na oba główne czynniki wzrostu poziomu mórz: ekspansję termiczną wody oceanicznej oraz topnienie lodowców i powłok lodowych.
Jednak dr Svetlana Jevrejeva z brytyjskiego Narodowego Centrum Oceanografii wraz prof. Johnem Moorem z chińskiej uczelni Beijing Normal University i dr. Aslakiem Grinstedem z Copenhagen University w Danii uważają, że jedynie najbardziej ambitne programy wywrą jakikolwiek wpływ na poziom mórz, a przy tym same mogą stanowić źródło problemów.
Badacze opracowali model zmian poziomu mórz na przestrzeni XXI wieku, biorąc pod uwagę różne scenariusze programów geoinżynieryjnych oraz emisji dwutlenku węgla. "Wykorzystując pomiary pływów morskich zgromadzone w ciągu ostatnich 300 lat, odtworzyliśmy zmiany poziomu mórz w odpowiedzi na różną ilość ciepła słonecznego docierającego na Ziemię, chłodzący efekt erupcji wulkanicznych oraz działalność człowieka" - wyjaśniła dr Jevrejeva. "Następnie na podstawie tych informacji przeprowadziliśmy symulację zmian poziomu mórz, które mogą nastąpić pod wpływem programów geoinżynieryjnych w ciągu następnych 100 lat".
Prognozowane zmiany temperatury w wyniku wzrostu ilości dwutlenku węgla w atmosferze oraz zastosowania geoinżynierii są duże w porównaniu ze zmianami spowodowanymi przez aktywność wulkaniczną w ciągu ostatnich 100 000 lat oraz przez energię słoneczną docierającą na Ziemię na przestrzeni 8000 lat.
Symulacje dr Jevrejevej wykazały, że radykalne projekty geoinżynieryjne mogą odegrać pewną rolę w stabilizacji poziomu mórz, wątpliwy pozostaje natomiast ich wpływ na planetę.
Dr Jevrejeva zasugerowała, że wtłoczenie do górnych warstw atmosfery dwutlenku siarki odpowiadającego następującej co 18 miesięcy erupcji dużego wulkanu, takiego jak filipiński Mount Pinatubo, spowodowałoby obniżenie temperatury i opóźniło wzrost poziomu morza o 40-80 lat. "Wytworzenie takiej aerozolowej pokrywy może się przyczynić do utrzymania poziomu mórz zbliżonego do stanu z 1990 roku" - stwierdzili badacze.
Wtłaczanie dwutlenku siarki wiąże się jednak z wysokimi kosztami i ryzykiem ze względu na ubogą wiedzę na temat wpływu tego związku na ekosystemy i klimat. Z kolei umieszczone na orbicie okołoziemskiej lustra dużych rozmiarów mogłyby odbijać energię słoneczną, kierując ją z powrotem w przestrzeń kosmiczną. Przyczyniłoby się to do zmniejszenia temperatur oraz polepszenia kontroli poziomu mórz, jednak towarzyszące takiemu przedsięwzięciu wyzwania natury logistycznej i konstrukcyjnej są zniechęcające. "Tak naprawdę nie wiemy, jak nasza planeta poradziłaby sobie z działaniem geoinżynieryjnym przeprowadzonym na tak ogromną skalę" - ostrzegła dr Jevrejeva.
Badacze przekonują, że prawdopodobnie najmniej ryzykownym i najbardziej pożądanym sposobem ograniczenia wzrostu poziomu mórz jest wykorzystanie bioenergii ze źródeł ograniczających zawartość dwutlenku węgla w atmosferze (bioenergy with carbon storage, BECS). Można by prowadzić na dużą skalę uprawy roślin służących do produkcji biopaliw, a następnie wychwytywać dwutlenek węgla uwolniony podczas ich spalania lub fermentacji i przechowywać go w postaci biowęgla w glebie lub składowiskach geologicznych.
"Metoda BECS ma pewną przewagę nad chemicznym wychwytywaniem dwutlenku węgla z atmosfery, wymagającym źródła energii. Mimo to według najnowszych symulacji oba podejścia mogą doprowadzić do spadku stężenia dwutlenku węgla w atmosferze do poziomu sprzed ery industrialnej" - podkreślają naukowcy.
Dr Jevrejeva ostrzegła jednak, że wdrożenie radykalnych programów geoinżynieryjnych może spowodować wystąpienie poważnych problemów. "Zastąpienie kontroli emisji gazów cieplarnianych geoinżynierią obciążałoby też przyszłe pokolenia ogromnym ryzykiem" - zakończyła.
Więcej informacji:
Narodowe Centrum Oceanografii: noc.ac.uk
PNAS: www.pnas.org
źródło: © Wspólnoty Europejskie, 2005-2010, CORDIS, fot. www.sxc.hu
cordis.europa.eu
Niektórzy naukowcy zaproponowali metody geoinżynieryjne mające na celu przeciwdziałanie globalnemu ociepleniu oraz zmniejszenie jego wpływu na oba główne czynniki wzrostu poziomu mórz: ekspansję termiczną wody oceanicznej oraz topnienie lodowców i powłok lodowych.
Jednak dr Svetlana Jevrejeva z brytyjskiego Narodowego Centrum Oceanografii wraz prof. Johnem Moorem z chińskiej uczelni Beijing Normal University i dr. Aslakiem Grinstedem z Copenhagen University w Danii uważają, że jedynie najbardziej ambitne programy wywrą jakikolwiek wpływ na poziom mórz, a przy tym same mogą stanowić źródło problemów.
Badacze opracowali model zmian poziomu mórz na przestrzeni XXI wieku, biorąc pod uwagę różne scenariusze programów geoinżynieryjnych oraz emisji dwutlenku węgla. "Wykorzystując pomiary pływów morskich zgromadzone w ciągu ostatnich 300 lat, odtworzyliśmy zmiany poziomu mórz w odpowiedzi na różną ilość ciepła słonecznego docierającego na Ziemię, chłodzący efekt erupcji wulkanicznych oraz działalność człowieka" - wyjaśniła dr Jevrejeva. "Następnie na podstawie tych informacji przeprowadziliśmy symulację zmian poziomu mórz, które mogą nastąpić pod wpływem programów geoinżynieryjnych w ciągu następnych 100 lat".
Prognozowane zmiany temperatury w wyniku wzrostu ilości dwutlenku węgla w atmosferze oraz zastosowania geoinżynierii są duże w porównaniu ze zmianami spowodowanymi przez aktywność wulkaniczną w ciągu ostatnich 100 000 lat oraz przez energię słoneczną docierającą na Ziemię na przestrzeni 8000 lat.
Symulacje dr Jevrejevej wykazały, że radykalne projekty geoinżynieryjne mogą odegrać pewną rolę w stabilizacji poziomu mórz, wątpliwy pozostaje natomiast ich wpływ na planetę.
Dr Jevrejeva zasugerowała, że wtłoczenie do górnych warstw atmosfery dwutlenku siarki odpowiadającego następującej co 18 miesięcy erupcji dużego wulkanu, takiego jak filipiński Mount Pinatubo, spowodowałoby obniżenie temperatury i opóźniło wzrost poziomu morza o 40-80 lat. "Wytworzenie takiej aerozolowej pokrywy może się przyczynić do utrzymania poziomu mórz zbliżonego do stanu z 1990 roku" - stwierdzili badacze.
Wtłaczanie dwutlenku siarki wiąże się jednak z wysokimi kosztami i ryzykiem ze względu na ubogą wiedzę na temat wpływu tego związku na ekosystemy i klimat. Z kolei umieszczone na orbicie okołoziemskiej lustra dużych rozmiarów mogłyby odbijać energię słoneczną, kierując ją z powrotem w przestrzeń kosmiczną. Przyczyniłoby się to do zmniejszenia temperatur oraz polepszenia kontroli poziomu mórz, jednak towarzyszące takiemu przedsięwzięciu wyzwania natury logistycznej i konstrukcyjnej są zniechęcające. "Tak naprawdę nie wiemy, jak nasza planeta poradziłaby sobie z działaniem geoinżynieryjnym przeprowadzonym na tak ogromną skalę" - ostrzegła dr Jevrejeva.
Badacze przekonują, że prawdopodobnie najmniej ryzykownym i najbardziej pożądanym sposobem ograniczenia wzrostu poziomu mórz jest wykorzystanie bioenergii ze źródeł ograniczających zawartość dwutlenku węgla w atmosferze (bioenergy with carbon storage, BECS). Można by prowadzić na dużą skalę uprawy roślin służących do produkcji biopaliw, a następnie wychwytywać dwutlenek węgla uwolniony podczas ich spalania lub fermentacji i przechowywać go w postaci biowęgla w glebie lub składowiskach geologicznych.
"Metoda BECS ma pewną przewagę nad chemicznym wychwytywaniem dwutlenku węgla z atmosfery, wymagającym źródła energii. Mimo to według najnowszych symulacji oba podejścia mogą doprowadzić do spadku stężenia dwutlenku węgla w atmosferze do poziomu sprzed ery industrialnej" - podkreślają naukowcy.
Dr Jevrejeva ostrzegła jednak, że wdrożenie radykalnych programów geoinżynieryjnych może spowodować wystąpienie poważnych problemów. "Zastąpienie kontroli emisji gazów cieplarnianych geoinżynierią obciążałoby też przyszłe pokolenia ogromnym ryzykiem" - zakończyła.
Więcej informacji:
Narodowe Centrum Oceanografii: noc.ac.uk
PNAS: www.pnas.org
źródło: © Wspólnoty Europejskie, 2005-2010, CORDIS, fot. www.sxc.hu
cordis.europa.eu
ChronmyKlimat.pl – portal na temat zmian klimatu dla społeczeństwa i biznesu. © Copyright Fundacja Instytut na rzecz Ekorozwoju
Redakcja: ul. Nabielaka 15 lok. 1, 00-743 Warszawa, tel. +48 +22 8510402, -03, -04, fax +48 +22 8510400, portal@chronmyklimat.pl