La geoingegneria è rischiosa e non dimostrata, ma presto potrebbe essere necessaria

Questo articolo fa parte di Risoluzione dei problemi relativi alla Terra: una serie in più parti che esplora ciò che è audace, innovativo e potenzialmente sforzi per cambiare il mondo utilizzare la tecnologia come arma contro il cambiamento climatico.

Immaginate i cieli azzurri dell’estate che sfumano in un bianco nebbioso mentre gli aerosol che diffondono la luce vengono iniettati nell’atmosfera superiore della Terra. Immagina un pianeta ricoperto di gigantesche spugne chimiche artificiali che assorbono gas dall'aria che respiriamo. Immagina di riempire gli oceani della Terra con milioni di chili di bicarbonato di calcio per alterare i livelli di acidificazione.

Sulla carta (o, beh, sullo schermo) questi suggerimenti ricordano più che un po' le trame più apocalittiche e megalomani dei film di James Bond degli anni '70.

In un certo senso, non sono poi così diversi. Sono tutte iniziative proposte con il preciso obiettivo di modificare il complesso “sistema terra” del nostro pianeta su scala globale e massiccia. Solo che, a differenza dei sinistri sforzi di distruzione della popolazione dei cattivi di Bond, questo tipo di modifica – denominata “geoingegneria” – è destinata ad essere effettuata per il bene dell’umanità.

O almeno così va la tesi.

Giocare a fare Dio per tutte le giuste ragioni

Alla fine del 1958, Harry Wexler, allora direttore della ricerca meteorologica presso l’US Weather Bureau, descrisse un mezzo per “modificare il tempo su larga scala”. La proposta, pubblicato sulla rivista Scienza, ha discusso un metodo per produrre un'enorme quantità di vapore nell'Oceano Artico. Questo, ha suggerito, si condenserebbe per formare una nuvola di ghiaccio che ricoprirebbe la regione con l’obiettivo di ridurre “della metà la perdita di calore dovuta al ghiaccio”. radiazione proveniente dalla superficie terrestre attorno al Polo”. Ciò avrebbe importanti effetti di alterazione del clima sul nostro pianeta come lo conosciamo. Come potrebbe essere realizzata questa ipotetica enorme nuvola di vapore? Semplice: facendo esplodere dieci bombe da 10 megatoni nell'oceano durante l'inverno.

Inutile dire che la proposta di Wexler non fu accolta. Ma 60 anni dopo, l’idea che sta dietro a ciò – che l’umanità ha il potere e, forse, l’imperativo morale di alterare il nostro clima per il bene globale – continua ad attirare scienziati e altri ricercatori.

La differenza tra il 1958 e oggi è che, qui nel 2019, sappiamo molto di più sugli effetti del cambiamento climatico. Le preoccupazioni che cominciavano appena a essere sollevate alla fine degli anni ’50, come la scoperta di Charles David Keeling che il livello di anidride carbonica nell’atmosfera stava aumentando, sono oggi ampiamente comprese. In molte parti del mondo, gli effetti del cambiamento climatico sono, purtroppo, fin troppo evidenti per essere visibili attraverso gli eventi meteorologici estremi.

Ridurre i livelli di anidride carbonica e di altri gas serra nell’atmosfera è un problema che assume sempre più urgenza con il passare del tempo. Anche se non aumentiamo attivamente la quantità di anidride carbonica prodotta pro capite, il La crescita della popolazione mondiale significa che il problema peggiorerà esponenzialmente se rimaniamo attuali corso.

Nel 1800, la popolazione mondiale ammontava a circa 1 miliardo di persone. Nel 1900, quella cifra era salita a 1,6 miliardi. Oggi è qualcosa a nord dei 7 miliardi. Entro il 2100, le proiezioni suggeriscono che potrebbe raggiungere i 10 miliardi. I livelli di anidride carbonica devono quindi essere abbassati, pro capite, semplicemente per poter rimanere allo stesso livello insostenibile a cui ci troviamo attualmente.

Rifare il pianeta

Uno dei migliori libri scritti sulla geoingegneria è quello di Oliver Morton Il pianeta rifatto. Inizia con Morton che ci pone le due domande che hanno portato molti a considerare questa come una delle uniche soluzioni praticabili al cambiamento climatico.

In primo luogo, si chiede Morton, crediamo che i rischi del cambiamento climatico meritino un’azione seria volta a ridurli? In secondo luogo, crediamo che ridurre le emissioni di anidride carbonica di un’economia quasi a zero sia davvero molto difficile utilizzando i nostri metodi attuali? Rispondere “sì” a entrambe queste domande è ciò che porta a una forma più drastica di azione per il clima. Entra nella geoingegneria.

“Il motivo per cui penso che il mondo debba comprendere meglio la geoingegneria è perché anche le proiezioni più ottimistiche sulla decarbonizzazione non mostrano la decarbonizzazione che manterrà il mondo entro i confini [3,6 gradi Fahrenheit] proposti dall’Accordo di Parigi”, ha detto Morton a Digital Tendenze. “Non è nemmeno chiaro se le politiche che potrebbero spingere le economie industriali del mondo verso il basso nella prima metà della curva di riduzione del carbonio funzioneranno nella seconda metà. Potrebbe essere possibile ridurre il nostro consumo di elettricità, ma ci sono molti altri posti in cui potrebbe essere molto più difficile ridurre il carbonio. È concepibile che ciò che stiamo vedendo nell’espansione estremamente gradita del solare e dell’eolico sia, in una certa misura, un frutto a portata di mano. È più facile decarbonizzare una rete elettrica che, ad esempio, un’acciaieria o un cementificio”.

Diversi approcci alla geoingegneria

Cambiare il complesso sistema che è il nostro pianeta sembra difficile. Questo è chiaro. Tuttavia, la buona notizia – se lo scioglimento delle calotte polari e il crescente numero di eventi meteorologici anomali potranno mai essere considerati “buoni” – è che sappiamo che è possibile farlo. L'abbiamo già fatto prima. L’industrializzazione che ha portato al livello attuale di cambiamento climatico è stata una forma di geoingegneria, anche se non intenzionale.

Fortunatamente, le proposte odierne di geoingegneria non sono così apocalittiche come la campagna di bombardamenti meteorologici di Harry Wexler. In generale, rientrano in uno dei due campi. Il primo è ciò che è noto come Solar Radiation Management (SRM) o geoingegneria solare: riflette parte dell’energia solare nello spazio, compensando così l’aumento della temperatura causato dall’aumento dei livelli di gas serra nell’atmosfera atmosfera.

Due dei principali suggerimenti per realizzare la geoingegneria solare riguardano riflettori spaziali per bloccare parte della luce solare prima che raggiunga la Terra, o utilizzando aerosol stratosferici contenente piccole particelle riflettenti per far riflettere la luce solare dall'atmosfera superiore.

Dall’altro lato c’è quella che viene definita rimozione dei gas serra (GGR) o geoingegneria del carbonio. Questo cerca di rimuovere l’anidride carbonica e altri gas serra dall’atmosfera risucchiandoli dall’aria. Ciò potrebbe essere ottenuto (tra gli altri metodi potenziali) attraverso massicci sforzi di piantumazione di alberi, aggiungendo nutrienti all’oceano per assorbire anidride carbonica dall’atmosfera, o costruire macchine di grandi dimensioni che rimuovono l'anidride carbonica dall'aria ambiente e la immagazzinano.

Al momento, c’è stata molta più attenzione alla geoingegneria del carbonio, sia in termini di legislazione che di finanziamenti. Recentemente, ad esempio, la società canadese Carbon Engineering ha chiuso un round di finanziamento azionario da 68 milioni di dollari per la sua tecnologia progettata per catturare il carbonio nell’atmosfera.

Alla geoingegneria solare, sebbene estremamente promettente di per sé, non sono state offerte le stesse opportunità. Ciò è, probabilmente, in parte dovuto alla massiccia portata di tali progetti. Ma affrontare il cambiamento climatico in modo significativo potrebbe comportare una combinazione di questi due approcci che lavorano insieme.

Dobbiamo preoccuparci?

Come per ogni importante sviluppo che cambi il paradigma, ci sono grandi preoccupazioni riguardo alla geoingegneria. È interessante notare che Morton suggerisce che le preoccupazioni sugli sforzi su larga scala per combattere gli effetti del cambiamento climatico siano in realtà peggiorate man mano che la nostra conoscenza del cambiamento climatico è aumentata.

“Potresti pensarlo come un controintuitivo”, ha detto. “Si potrebbe immaginare che, man mano che le persone venissero a conoscenza degli effetti del cambiamento climatico involontario, cercherebbero modi per compensarlo. Ma penso che sia assolutamente comprensibile e intuitivo. Man mano che le persone diventano più preoccupate per ciò che gli esseri umani stanno facendo al clima, c’è meno voglia di farlo deliberatamente. Questo perché gran parte del discorso sul clima riguarda l’incertezza e le conseguenze indesiderate”.

Alcune delle questioni sollevate sulla geoingegneria sono molto probabilmente idee sbagliate, come la convinzione che gli sforzi di geoingegneria solare dovrebbero continuare indefinitamente. Non lo farebbero. Altri temono che sforzi come la geoingegneria solare si rivelerebbero proibitivi. Anche questo non è vero. UN Studio di Harvard ha recentemente concluso che la diffusione di particelle nella stratosfera per combattere il cambiamento climatico potrebbe costare solo 2 miliardi di dollari all’anno dei 500 miliardi di dollari attualmente spesi in iniziative di energia verde.

Ma ci sono ancora altre preoccupazioni valide e meritevoli di maggiore esplorazione. Ad esempio, a Articolo del 2018 pubblicato sulla rivista Nature hanno suggerito che riflettere i raggi del sole nello spazio potrebbe causare un diffuso fallimento dei raccolti. Ciò annullerebbe qualsiasi beneficio per l’agricoltura derivante dalla riduzione del riscaldamento.

I ricercatori hanno anche sollevato preoccupazioni sul fatto che la geoingegneria potrebbe avere impatti devastanti alterando i modelli delle precipitazioni e delle tempeste in alcune parti del mondo; causato dal raffreddamento del pianeta mantenendo allo stesso tempo livelli estremamente elevati di anidride carbonica nell’atmosfera.

Abbiamo tempo da perdere?

In molti di questi casi, la giuria è ancora fuori. Uno recente studio su Nature Climate Change risolto alcuni potenziali problemi.

“Il nostro studio ha valutato la risposta climatica a uno scenario in cui la geoingegneria solare ha dimezzato il riscaldamento dovuto al raddoppio delle concentrazioni di CO2”, Pietro Irvine, un ricercatore post-dottorato presso la John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences, ha detto a Digital Trends. “Abbiamo scoperto che dimezzare il riscaldamento ha all’incirca dimezzato il cambiamento climatico complessivo in tutte le variabili che abbiamo esaminato compensare oltre l’80% dell’aumento dell’intensità dei cicloni tropicali simulato nel nostro riscaldamento globale scenario. Abbiamo anche testato se ciò si è verificato su scala locale o se in alcuni luoghi la geoingegneria solare ha aumentato l’entità del cambiamento climatico. Abbiamo scoperto che meno dello 0,5% dei luoghi ha registrato cambiamenti maggiori o estremi nella disponibilità di acqua precipitazioni nel nostro scenario di geoingegneria solare di quelle che avrebbero visto senza il solare geoingegneria”.

In definitiva, la geoingegneria è ancora una scienza in via di sviluppo. È necessario porsi domande sulle soluzioni coraggiose proposte, ma la domanda più grande è quanto tempo ci resta per attuare questi cambiamenti. Ci sono certamente dei rischi associati a qualsiasi tentativo di cambiare il clima. Ma potrebbero anche rivelarsi rischi necessari.

“Le persone nutrono notevoli preoccupazioni riguardo all’idea che possa esistere un’organizzazione che potrebbe ‘fare il dio’ con il clima”, ha detto Morton. “Condivido assolutamente questa preoccupazione. Ma devo bilanciare il tutto con la preoccupazione per il fatto che il clima viene alterato senza che nessuno “faccia da dio” in questo modo”.

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