A globális felmelegedés

Közismert tény, hogy Földünk éghajlata melegszik: a 20. század eleje óta a földfelszínen a levegő és az óceánok átlagos hőmérséklete mintegy 0,8 °C-kal növekedett.

 Az éghajlatkutatók között széleskörű egyetértés van arról, hogy ennek a fölmelegedésnek a fő oka a légköri üvegházhatású gázok, különösképpen a szén-dioxid mennyiségének növekedése, amely nagyrészt az emberi tevékenységnek tulajdonítható.

Vajon hogyan fog ez folytatódni? Ennek kapcsán csak a klímamodellek segítségével végzett szimulációkra támaszkodhatunk, amelyekben sok a bizonytalanság. A 21. század végéig a legoptimistább becslések szerint kb. további 1,1 °C-kal, míg a legpesszimistábbak szerint akár 6,4 °C-kal is emelkedhet a globális hőmérséklet - a legvalószínűbb mégis az, hogy mintegy 3 °C-kal emelkedik majd a hőmérséklet.

Ennek a hőmérsékletnövekedésnek - függően annak mértékétől - számos, súlyos vagy kevésbé súlyos hatása lesz majd az emberek életére is. Várható az óceánok szintjének emelkedése (ezáltal a tengerparti települések elárasztása), a csapadék mennyiségének és eloszlásának változása, a szubtrópusi sivatagok kiterjedése. Növekedni fog a szélsőséges időjárási események számának növekedése, beleértve a hőhullámokat, az aszályokat és a heves esőzéseket; savasodik majd az óceán, állat- és növényfajok halnak majd ki. Mindez komoly veszélyeket jelent a mezőgazdaságra: a csökkenő terméshozamok miatt az élelmiszerellátást veszély fenyegeti.

A szén-dioxid kibocsátás csökkentése

Érthető tehát, hogy évtizedek óta magas szintű nemzetközi konferenciákat tartanak arról, hogyan lehetne a globális felmelegedést megfékezni, veszélyeit csökkenteni. Az 1997-ben megfogalmazott, 2005-ben életbe lépett Kiotói Egyezményben a fejlett iparral rendelkező országok többsége vállalta, hogy csökkenti az üvegházhatású gázok kibocsátását. A fő cél az, hogy a 21. század folyamán a fölmelegedés mértéke ne haladja meg a 2 °C-ot.

Sajnos azonban nem biztos, hogy ezek a vállalások - még ha még nagyobb vállalások követik is őket - elegendőek lesznek a cél eléréséhez. A fő probléma az, hogy az utóbbi 150 évben az ipari tevékenység már jelentősen megnövelte a légkörben a szén-dioxid mennyiségét. Ez a többlet szén-dioxid pedig a légkörből nagyon nehezen távozik el. Még ha most azonnal teljesen leállítanánk is a szén-dioxid kibocsátását, akkor is évtizedekig tartana, mire érzékelhetően csökkenne a légköri szén-dioxid mennyisége, és évezredekbe telne, mire visszaesne az iparosodás előtti szintre.

A geoengineering

Mivel tehát a szén-dioxid kibocsátás csökkentésének csak hosszú távon várható érdemi hatása az éghajlatra, sokan gondolkodnak más megoldásokon. A globális felmelegedés bizonyos veszélyeinek csökkentésére irányuló, lehetséges módszereket nevezzük angol szóval geoengineering-nek (magyarul kb. "bolygómérnökség"), vagy - pontosabb kifejezéssel - éghajlatmérnökségnek (angolul: climate engineering). Ennek jelenleg két fő típusa van:

• a szén-dioxid kivonása a légkörből
• a földfelszínre érkező napsugárzás mennyiségének csökkentése (napsugárzás-menedzsment)

A szén-dioxid légkörből való kivonása a felmelegedés problémájának ideális megoldását jelentené. Sajnos azonban ez az út jelenlegi ismereteink szerint nagyon költséges és nagyon lassú. Hacsak nem találunk erre egy olcsó és hatékony módot, ez az út valószínűleg nem lesz járható.

Napsugárzás-menedzsment

A másik megoldás, a földfelszínre érkező napsugárzás mennyiségének csökkentése - röviden napsugárzás-menedzsment - viszont viszonylag olcsó (kb. 10 milliárd dollárból már elindítható lenne), és hatása is gyors: már néhány hónap alatt érzékelhető hőmérséklet-csökkenést eredményezne.

A napsugárzás-menedzsment alapötletét a vulkánkitörések szolgáltatták: 1991-ben a fülöpi-szigeteki Pinatubo vulkán nagy kitörése után a globális hőmérséklet néhány hónapon belül mintegy 0,5 ºC-kal csökkent a légkörbe kerülő kénsav aeroszol árnyékoló hatása következtében.

A földfelszínre érkező napsugárzás csökkentésének számos módja lehetséges:

• aeroszolok bejuttatása a sztratoszférába (15-40 km magasságba). A bejuttatott anyag lehet:
• kénvegyületek (a vulkánkitörésekhez hasonlóan)
• titán-dioxid (nagy fényvisszaverő képességű)
• többrétegű lemezkék, pl. alumínium és bárium-titanát rétegekkel, melyek fotoforézis révén hosszú ideig fent maradnak
• egyszerű por (talajból származó)
• az óceánok fölötti felhők kifehérítése tengervíz fölspriccelésével
• fényvisszaverő ballonok elhelyezése a sztratoszférában
• a földfelszín visszaverőbbé tétele, pl.:
• tetők fehérre festése
• erdők kivágása havasokban
• fényvisszaverő lemezek elhelyezése sivatagokban
• fényvisszaverő elemek elhelyezése a világűrben, pl.:
• nagy tükrök Föld körüli pályára állítása
• holdpor kiszórása
• egy nagy, fényszóró lencse elhelyezése
• stb.

Ahogy látjuk, ötletekből nincs hiány, ám ezen ötletek többsége valóban alig több puszta ötletnél és esetleg néhány modellszámításnál. Emellett a geoengineering e fajtájának számos veszélye is van:

• tüneti kezelést jelent, mely csak időlegesen alkalmazható
• a szén-dioxid egyéb káros hatásait, pl. az óceánok elsavasodását nem akadályozza meg
• előre nehezen megjósolható környezeti és időjárási hatásai lehetnek
• a sztratoszférából lehulló anyagok hatással lehetnek az élővilágra
• előre nem látható kockázatok is lehetnek
• a geoengineering lehetőségének ismerete miatt csökkenhet a szén-dioxid kibocsátás csökkentése iránti elkötelezettség, így késlekedhet a valódi megoldás
• mivel relatíve olcsó, egyes országok önkényesen dönthetnek az alkalmazásáról

Két rossz közül kell választani

Annak ellenére, hogy a geoengineering kétségkívül veszélyes, be kell látni, hogy mégis szükség lehet az alkalmazására, mert előállhat olyan helyzet, hogy ha nem alkalmazzuk, azzal még veszélyesebb helyzetbe sodorjuk magunkat, mint ha alkalmazzuk.

A geoengineering lehetősége első hallásra riasztónak tűnik; sokan elutasítják, hogy az ember - mintegy Istent játszva - beleavatkozzon a Föld klímájába. Ugyanakkor látni kell, hogy az ipari tevékenység révén ezt máris megtettük - ezért van a globális felmelegedés.

A felsorolt és a még ismeretlen veszélyek miatt a geoengineeringgel foglalkozó tudósok egyelőre nem javasolják a geoengineering tényleges alkalmazását. Ehelyett azt javasolják, hogy a lehetőséggel komolyan foglalkozni kell: el kell végezni azokat az előzetes kutatásokat, előkísérleteket, amelyek révén pontosan tisztázhatjuk a lehetőségeket és a kockázatokat, hogy azután ha szükség lesz rá, akkor be tudjuk vetni ezeket a megoldásokat.

A "chemtrail" nem geoengineering

A chemtrail összeesküvés-elméletben hívők közül sokan gondolják azt, hogy az általuk permetezésnek vélt kondenzcsíkok egy már zajló geoengineering-projekt jelei. Szerintük alumíniumot, báriumot permeteznek azért, hogy csökkentsék a globális felmelegedést.

Erről szó sincs. A geoengineering jelenleg ötletek, elképzelések, modellszámítások halmazát jelenti, esetleg néhány kisléptékű, laboratóriumi kísérlettel alátámasztva. A terület nagyon távol áll attól, hogy a módszer tényleges alkalmazásra kerüljön; úgy is mondhatnánk: gyerekcipőben jár.

A geoengineering lehetőségeiről már több konferenciát, ill. konferenciaszekciót tartottak. Ilyen volt az a konferenciaszekció is, amelyekből a "Mi a fenét permeteznek ezek?" c. filmben mutattak be részleteket. A film sugalmazásával szemben ezeken a konferenciákon nem már zajló projektekről, hanem csak papíron létező elképezelésekről, lehetőségekről, számításokról beszéltek a tudósok - figyelmeztetve a komoly veszélyekre és kockázatokra is.

A repülőgépek kondenzcsíkjai egyébként nem is lennének alkalmasak geoengineering projektre. A gépek ugyanis kb. 10 km magasan repülnek, ezzel szemben a napsugárzás-menedzsmenthez szükséges aeroszolokat ennél jóval magasabban, 15-40 km magasban kellene szétszórni. Erre csak léggömbök, rakéták és speciális repülőgépek alkalmasak. A szétszórt aeroszolok nem is lennének láthatóak és nem képeznének csíkokat.

Hogyan tovább?

A geoengineering kockázatossága miatt 2010-ben az ENSZ közgyűlése moratóriumot rendelt el a geoengineering projektekre. Ez azt jelenti, hogy - elvileg - egyetlen ország sem kezdhet egyoldalúan ilyen beavatkozásba. Ugyanakkor a gondolkodásnak és a kutatásnak folytatódnia kell.

David Keith, a geoengineering egyik legismertebb kutatója előadásában felvázolt egy javasolt menetrendet a geoengineering további kutatásával kapcsolatban. Eszerint nemzetközi összefogással és koordinációban kell a kutatást elkezdeni, először az elméleti számításokra és a laboratóriumi kísérletekre korlátozva. Majd a helyi, kis léptékű tesztek következhetnek. Amennyiben szükség van a napsugárzás-menedzsment bevetésére, úgy azt első lépésben óvatosan, kis mértékben kellene alkalmazni, folyamatosan figyelve a hatását, s ezután kerülhet sor a teljes bevetésére. Végül - miután betöltötte funkcióját - a projektet le kell állítani. A módszer nem alkalmas a globális felmelegedés teljes kiküszöbölésére - folytatni kell tehát a szén-dioxid kibocsátás csökkentését -, csupán annak elérésére lehet alkalmas, hogy a felmelegedés tetőpontja alacsonyabb hőmérsékleten legyen.

David Keith szükségesnek tartja, hogy már a projekt kezdetén bevonják a széles nyilvánosságot a tervezésbe. Így tehát szükség van arra, hogy már most megismertessük a közvéleménnyel az elképzeléseket. Egy globális geoengineering projekt csak nemzetközi keretek között, demokratikus döntéshozatali folyamat során valósulhat meg. Szükség van az ellenzőkre, kritikusokra is, mert ők hívhatják fel a figyelmet olyan, potenciális kockázatokra, amelyeket a támogatók esetleg nem vesznek észre vagy nem vesznek kellő súllyal figyelembe.

A geoengineering tehát olyan eljárások halmazát jelenti, amelyet nem csupán nem alkalmaz egyelőre senki, de nem is szorgalmazza senki. A kutatók azt szorgalmazzák, hogy gondolkodjunk róla komolyan, és kutassuk, tárjuk fel a lehetőségeket és a kockázatokat, hogy ha szükség lesz rá, akkor kapkodás nélkül, kellő mérlegelést követően bevethessük.

Források

1. Global warming (Wikipedia)
2. Climate engineering (Wikipedia)
3. Solar radiation management (Wikipedia)
4. David Keith: Learning to manage sunlight: Research needs for Solar Radiation Management. (Testimony before the Energy and Environment Subcommittee of the US House of Representatives Committee on Science and Technology, 2010)
5. David Keith: The case for Geoengineering Research. (A Massachusetts Institute of Technology-n tartott előadás diái, 2009.)
6. W. Carr, C. Preston, L. Yung, D. W. Keith, B. Szerszynski and A. Mercer. (2013). Public Engagement on Solar Radiation Management and Why it Needs to Happen Now. Nature Climate Change, doi:10.1007/s10584-013-0763-y.