A geoengenharia é arriscada e não comprovada, mas em breve poderá ser necessária

Este artigo faz parte Solução de problemas do Earth: uma série de várias partes que explora o que é ousado, inovador e potencialmente esforços para mudar o mundo utilizar a tecnologia como arma contra as alterações climáticas.

Conteúdo

  • Brincando de Deus pelas razões certas
  • Refazendo o planeta
  • Diferentes abordagens para geoengenharia
  • Devemos nos preocupar?
  • Temos tempo a perder?

Imagine o céu azul celeste do verão desbotando para um branco nebuloso à medida que aerossóis de dispersão de luz são injetados na atmosfera superior da Terra. Imagine um planeta coberto por gigantescas esponjas químicas artificiais sugando gases do ar que respiramos. Imagine encher os oceanos da Terra com milhões de quilos de bicarbonato de cálcio para alterar os níveis de acidificação.

No papel (ou, bem, na tela), essas sugestões lembram mais do que os enredos mais apocalípticos e megalomaníacos dos filmes de James Bond da década de 1970.

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Floração de algas, geoengenharia usando fertilização oceânica
Observatório da Terra da NASA

Em certo sentido, eles não são tão diferentes. Todas elas são iniciativas propostas com o objectivo expresso de modificar o complexo “sistema terrestre” do nosso planeta numa escala global massiva. Só que, ao contrário dos sinistros esforços de destruição populacional dos vilões de Bond, este tipo de modificação – referida como “geoengenharia” – destina-se a ser realizada para o bem da humanidade.

Ou assim diz o argumento.

Brincando de Deus pelas razões certas

No final de 1958, Harry Wexler, então diretor de pesquisa meteorológica do Departamento de Meteorologia dos EUA, descreveu um meio de “modificar o clima em grande escala”. A proposta, publicado na revista Ciência, discutiu um método de produção de uma grande quantidade de vapor no Oceano Ártico. Isto, sugeriu ele, se condensaria para formar uma nuvem de gelo cobrindo a região com o objetivo de reduzir “pela metade a perda de calor por radiação da superfície da Terra ao redor do Pólo.” Fazer isso teria grandes efeitos de alteração climática no nosso planeta tal como o conhecemos. Como essa hipotética enorme nuvem de vapor poderia ser alcançada? Simples: detonando dez bombas de 10 megatons no oceano durante o inverno.

Artigo de jornal sobre controle climático apresentando o Dr. Harry Wexler em 1958
Um artigo de 1958 sobre controle climático do Sul de Illinois apresentando o Dr.Jornais.com

Escusado será dizer que a proposta de Wexler não foi aceite. Mas, 60 anos mais tarde, a ideia por trás disto — de que a humanidade tem o poder e, talvez, o imperativo moral para alterar o nosso clima para o bem global — continua a atrair cientistas e outros investigadores.

A diferença entre 1958 e hoje é que, aqui em 2019, sabemos muito mais sobre os efeitos das alterações climáticas. As preocupações que apenas começavam a surgir no final da década de 1950, como a descoberta de Charles David Keeling de que o nível de dióxido de carbono na atmosfera estava a aumentar, são hoje amplamente compreendidas. Em muitas partes do mundo, os efeitos das alterações climáticas são, infelizmente, demasiado evidentes para serem vistos através de eventos climáticos extremos.

É concebível que o que estamos a ver na expansão extremamente bem-vinda da energia solar e eólica sejam, até certo ponto, frutos ao alcance da mão.

A redução dos níveis de dióxido de carbono e de outros gases com efeito de estufa na atmosfera é um problema que assume uma urgência crescente à medida que o tempo passa. Mesmo que não aumentemos ativamente a quantidade de dióxido de carbono bombeado por pessoa, o O aumento da população mundial significa que o problema ficará exponencialmente pior se apenas mantivermos a situação actual. curso.

Em 1800, a população mundial era estimada em mil milhões de pessoas. Em 1900, esse número subiu para 1,6 mil milhões. Hoje, está em algum lugar ao norte de 7 bilhões. Até 2100, as projecções sugerem que poderá atingir os 10 mil milhões. Os níveis de dióxido de carbono devem, portanto, ser reduzidos, per capita, simplesmente para que possamos permanecer no mesmo nível insustentável em que nos encontramos actualmente.

Refazendo o planeta

Um dos melhores livros escritos sobre geoengenharia é o de Oliver Morton O Planeta Refeito. Começa com Morton a colocar-nos as duas questões que levaram muitos a considerar esta como uma das únicas soluções viáveis ​​para as alterações climáticas.

Em primeiro lugar, pergunta Morton, acreditamos que os riscos das alterações climáticas merecem medidas sérias destinadas a diminuí-los? Em segundo lugar, acreditamos que é realmente muito difícil reduzir as emissões de dióxido de carbono de uma economia para perto de zero utilizando os nossos métodos actuais? Responder “sim” a ambas as perguntas é o que leva a uma forma mais drástica de acção climática. Entre na geoengenharia.

Ed Ritger/Clima Um

“A razão pela qual penso que o mundo precisa de compreender melhor a geoengenharia é porque mesmo as projeções mais otimistas sobre a descarbonização não mostrar mostrar descarbonização que manterá o mundo nos limites [3,6 graus Fahrenheit] propostos pelo Acordo de Paris”, disse Morton ao Digital Tendências. “Também não está claro se as políticas que poderão fazer descer as economias industriais do mundo na primeira metade da curva de redução das emissões de carbono funcionarão na segunda metade. Pode ser possível reduzir o nosso consumo de electricidade, mas há muitos outros locais onde pode ser muito mais difícil reduzir o carbono. É concebível que o que estamos a ver na expansão extremamente bem-vinda da energia solar e eólica sejam, até certo ponto, frutos ao alcance da mão. É mais fácil descarbonizar uma rede elétrica do que, digamos, uma siderurgia ou uma cimenteira.”

Diferentes abordagens para geoengenharia

Mudar o sistema complexo que é o nosso planeta parece difícil. Isso está claro. No entanto, a boa notícia – se o derretimento das calotas polares e o aumento do número de eventos climáticos estranhos puderem ser considerados “bons” – é que sabemos que isso pode ser feito. Já fizemos isso antes. A industrialização que conduziu ao nosso actual nível de alterações climáticas foi uma forma de geoengenharia, embora não intencional.

Existe uma preocupação predominante de que esforços como a geoengenharia solar se revelem proibitivamente caros. Isto não é verdade.

Felizmente, as propostas actuais de geoengenharia não são tão apocalípticas como a campanha de bombardeamento meteorológico de Harry Wexler. Em termos gerais, eles se enquadram em um de dois campos. O primeiro é o que é conhecido como Gerenciamento de Radiação Solar (SRM) ou geoengenharia solar: reflete parte da energia do Sol de volta ao espaço, compensando assim o aumento da temperatura causado pelo aumento dos níveis de gases de efeito estufa no atmosfera.

Duas das principais sugestões para a realização de geoengenharia solar envolvem refletores espaciais para bloquear alguma luz solar antes de chegar à Terra, ou usando aerossóis estratosféricos contendo pequenas partículas reflexivas para refletir a luz solar da atmosfera superior.

No outro canto está o que é denominado Remoção de Gases de Efeito Estufa (GGR) ou geoengenharia de carbono. Isto visa remover o dióxido de carbono e outros gases de efeito estufa da atmosfera, sugando-os do ar. Isto poderia ser alcançado (entre outros métodos potenciais) através de esforços massivos de plantação de árvores, adicionando nutrientes ao oceano para retirar dióxido de carbono da atmosfera, ou construindo grandes máquinas que removem o dióxido de carbono do ar ambiente e o armazenam.

exemplos de geoengenharia solar e de carbono
Várias propostas de geoengenharia solar e de carbono destinadas a aumentar a refletância solar ou capturar e armazenar carbono.Enciclopédia Britânica, Inc.

Actualmente, tem havido muito mais foco na geoengenharia do carbono, tanto em termos de legislação como de financiamento. Recentemente, por exemplo, a empresa canadiana Carbon Engineering fechou uma ronda de financiamento de capital no valor de 68 milhões de dólares para a sua tecnologia concebida para capturar carbono na atmosfera.

A geoengenharia solar, embora extremamente promissora por si só, não tem tido as mesmas oportunidades. Isto provavelmente se deve em parte à enorme escala de tais projetos. Mas abordar as alterações climáticas de uma forma significativa poderia muito bem envolver uma combinação destas duas abordagens trabalhando em conjunto.

Devemos nos preocupar?

Tal como acontece com qualquer grande desenvolvimento que mude o paradigma, existem grandes preocupações sobre a geoengenharia. Curiosamente, Morton sugere que as preocupações com os esforços em grande escala para combater os efeitos das alterações climáticas pioraram à medida que o nosso conhecimento sobre as alterações climáticas aumentou.

“As pessoas têm preocupações significativas sobre toda a ideia… [de] uma organização que possa ‘brincar de deus’ com o clima.”

“Você pode pensar nisso como contra-intuitivo”, disse ele. “Poderíamos imaginar que, à medida que as pessoas tomassem consciência dos efeitos das alterações climáticas inadvertidas, procurassem formas de compensá-las. Mas acho que é absolutamente compreensível e intuitivo. À medida que as pessoas ficam mais preocupadas com o que os humanos estão a fazer ao clima, há menos vontade de fazer isso deliberadamente. Isto porque grande parte do discurso sobre o clima é sobre incerteza e consequências não intencionais.”

Algumas das questões levantadas em torno da geoengenharia são provavelmente equívocos, como a crença de que os esforços de geoengenharia solar teriam de continuar indefinidamente. Eles não. Outros temem que esforços como a geoengenharia solar se revelem proibitivamente caros. Isso também não é verdade. A Estudo de Harvard concluiu recentemente que espalhar partículas na estratosfera para combater as alterações climáticas pode custar apenas 2 mil milhões de dólares por ano, dos 500 mil milhões de dólares actualmente gastos em iniciativas de energia verde.

Mas ainda outras preocupações são válidas – e dignas de mais exploração. Por exemplo, um Artigo de 2018 publicado na revista Nature sugeriram que refletir os raios solares de volta ao espaço poderia causar um fracasso generalizado nas colheitas. Isto anularia quaisquer benefícios para a agricultura decorrentes da redução do aquecimento.

Podemos controlar o clima, mas deveríamos? A ética da geoengenharia | David Schurman | TEDxBrownU

Os investigadores também levantaram preocupações de que a geoengenharia poderia ter impactos devastadores ao alterar os padrões de chuvas e tempestades em algumas partes do mundo; causado pelo resfriamento do planeta e, ao mesmo tempo, pela manutenção de níveis extremamente elevados de dióxido de carbono na atmosfera.

Temos tempo a perder?

Em muitos desses casos, o júri ainda não decidiu. Um estudo recente na Nature Climate Change combateu alguns problemas potenciais.

“Nosso estudo avaliou a resposta climática a um cenário em que a geoengenharia solar reduziu pela metade o aquecimento devido à duplicação das concentrações de CO2”, Pedro Irvine, pós-doutorado no John A. Escola Paulson de Engenharia e Ciências Aplicadas, disse à Digital Trends. “Descobrimos que reduzir para metade o aquecimento reduziu aproximadamente para metade as alterações climáticas globais em todas as variáveis ​​que analisámos e compensou mais de 80 por cento do aumento na intensidade dos ciclones tropicais simulado em nosso aquecimento global cenário. Também testámos se isto se mantinha à escala local ou se, em alguns locais, a geoengenharia solar aumentava a magnitude das alterações climáticas. Descobrimos que menos de 0,5% dos locais registaram maiores alterações na disponibilidade de água ou situações extremas. precipitação em nosso cenário de geoengenharia solar do que teriam visto sem a energia solar geoengenharia.”

Em última análise, a geoengenharia ainda é uma ciência em desenvolvimento. É necessário colocar questões sobre as soluções ousadas apresentadas, mas a maior questão é quanto tempo nos resta para implementar estas mudanças. Existem certamente riscos associados a qualquer esforço para mudar o clima. Mas também podem revelar-se riscos necessários.

“As pessoas têm preocupações significativas com a ideia de que possa haver uma organização que possa ‘brincar de deus’ com o clima”, disse Morton. “Eu absolutamente compartilho essa preocupação. Mas tenho de equilibrar isso com preocupações sobre o facto de o clima estar a ser alterado sem que ninguém ‘brinque de Deus’ desta forma.”

Para conferir o restante de Troubleshooting Earth, acesse a página inicial da série.

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