Blokowanie światła słonecznego w celu zwalczania globalnego ocieplenia wydaje się prostym i eleganckim rozwiązaniem. Wykrywaj cząstki odblaskowe w atmosferze, odrzucaj światło słoneczne i chłodź planetę. Jaki jest haczyk? Skutki uboczne. Przede wszystkim dla pasażerów siedzących na wysokości 10,5 km.
Wprowadzenie siarki do stratosfery naśladuje naturalne procesy spowodowane erupcjami wulkanów. Z historycznego punktu widzenia jest to skuteczny mechanizm chłodzący. Aby jednak osiągnąć maksymalny efekt, należy go stosować w strefie równikowej. Będzie to wymagało nowych typów samolotów zdolnych wznieść się na wysokość 20 kilometrów. Jeszcze ich nie mamy. I nie pojawią się w dającej się przewidzieć przyszłości. Dlatego naukowcy rozważyli alternatywną opcję.
Polacy.
W rejonie bieguna północnego i południowego stratosfera opada niżej – do wysokości 7 kilometrów. Boeing 777 i podobne samoloty komercyjne mogą z łatwością osiągnąć tę wysokość. Jeśli zmodernizujemy istniejącą flotę w celu natryskiwania reflektorów słonecznych w tym regionie, możemy uniknąć kosztów budowy nowych samolotów. Ogólnie praktyczne rozwiązanie. Gdyby nie jeden szczegół: loty pasażerskie latają tymi samymi trasami.
Głównie loty długodystansowe łączące Azję i Amerykę Północną. Biegną przez obszary polarne.
Problem chemiczny
Proponowana metoda opiera się na emisji dwutlenku siarki. Na wysokościach gaz ten reaguje, tworząc aerozole siarczanowe. Cząsteczki rozprzestrzeniają się w atmosferze i chłodzą Ziemię. Tymczasem silniki samolotów komercyjnych pobierają powietrze z zewnątrz.
Wewnątrz sprężarki silnika sytuacja się zmienia. Powietrze jest sprężane i podgrzewane. Aerozole siarczanowe mają kontakt z wilgocią. Reakcja jest prosta: powstaje kwas siarkowy.
„Jeśli samoloty mogą latać na tę wysokość w celu rozpylania substancji, to właśnie tam latają” – mówi Alan Roboka z Rutgers University. „Zastanawiałem się, ile kwasu siarkowego wdychają pasażerowie i załoga”.
Roboka i jego zespół przeprowadzili symulacje komputerowe. Symulowali uwolnienie 6 milionów ton dwutlenku siarki na każdym biegunie, dobierając czas w taki sposób, aby atmosfera rozprowadzała substancję możliwie najskuteczniej. Łącznie 12 milionów ton. Czy to wystarczy, aby ochłodzić planetę o 0,6–1,0°C? Tak. Ale czy będzie to niebezpieczne dla kabin samolotów? Czasami.
Siarka rozprzestrzenia się długimi, cienkimi pióropuszami. Dryfują i rozpraszają się przez kilka tygodni. W większości przypadków powietrze pozostaje stosunkowo bezpieczne. W niektórych regionach stężenie kwasu wynosiło zaledwie 7 mikrogramów na metr sześcienny. To mniej niż poziom dwutlenku siarki w niektórych zanieczyszczonych miastach na całym świecie.
Istnieją jednak obszary o ostrych skokach koncentracji. W nich poziom kwasu może przekraczać 50 mikrogramów na metr sześcienny. Wartość ta przekracza próg narażenia niebezpiecznego ustalony przez Unię Europejską.
Kto jest zagrożony?
Co się stanie, jeśli wdychasz te opary?
Powodują podrażnienia. Gardło zaczyna piec, płuca ulegają zapaleniu. Wyższe stężenia powodują zwężenie dróg oddechowych, co utrudnia pełne wdychanie. To nie tylko dyskomfort. Długotrwałe narażenie wiąże się ze zwiększonym ryzykiem udaru. Nawet niskie stężenia mogą wywołać ataki astmy.
Kto najczęściej znajduje się w strefie zagrożenia? Piloci i stewardessy. Codziennie latają tymi samymi trasami polarnymi. Ich wpływ nie jest epizodyczny, ale rutynowy.
Czy to oznacza, że geoinżynieria powinna zostać zniesiona? Nie. Wake Smith z Uniwersytetu Harvarda twierdzi, że miną dziesięciolecia, zanim ta metoda zostanie wdrożona w praktyce. Jeśli kiedykolwiek zostanie to wdrożone.
„Mamy dużo czasu na modernizację filtrów” – sugeruje. „Dzięki temu pasażerowie będą bezpieczni”.
Daniele Vizioni z Cornell University zgadza się, że model jest interesujący. Jej zdaniem nie oznacza to jednak końca idei zarządzania promieniowaniem słonecznym.
„To są wstępne wyniki i zdecydowanie nie stanowią one czynnika zatrzymującego”.
Jej zdaniem prawdziwe ryzyko leży gdzie indziej. Korzyści z chłodzenia planety są ogromne. A co z niebezpieczeństwem dla kabiny samolotu? Jest to problem inżynieryjny, który można rozwiązać. Aktualizacja filtrów jest całkiem możliwa.
Matematyka się sumuje. Chemia działa. Zmienną jest kwas. Mamy dziesięciolecia na znalezienie rozwiązania. Pod warunkiem, że w najbliższej przyszłości faktycznie zaczniemy rozpylać te substancje.
