Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Несмотря на международные соглашения по защите климата и политические декларации о намерениях, глобальные выбросы парниковых газов не уменьшились. Напротив, они продолжают расти. С ростом мирового населения и значительной индустриализацией на развивающихся рынках, таких как Индия и Китай, изменение тенденции выбросов, необходимое для ограничения глобального потепления, кажется маловероятным.
Поэтому все чаще обсуждаются масштабные методы искусственного замедления глобального потепления. Они включают предложения по удобрению океанов, чтобы стимулированный планктон мог удалить углекислый газ (CO2) из атмосферы, или уменьшить поступающее от Солнца излучение с помощью атмосферных аэрозолей или зеркал в космосе, чтобы уменьшить потепление климата. Все эти подходы можно классифицировать как «климатическая инженерия».«Однако долгосрочные последствия и побочные эффекты этих методов не были должным образом изучены», — говорит д-р.
Дэвид Келлер из Центра океанологических исследований ГЕОМАР им. Гельмгольца, Киль. Вместе с коллегами эксперт по моделированию земных систем сравнил несколько методов климатической инженерии с использованием компьютерной модели.
«Проблема с предыдущими исследованиями заключалась в том, что в большинстве случаев методы изучались на разных моделях с использованием разных допущений и разных наборов компонентов земной системы, что затрудняло сравнение эффектов и побочных эффектов различных методов», — сказал доктор.
Келлер говорит. Он добавляет: «Мы хотели смоделировать различные методы климатической инженерии, используя одни и те же базовые допущения и модель системы Земли.«Для своего исследования исследователи выбрали пять хорошо известных подходов к климатической инженерии: сокращение поступающей солнечной радиации, облесение больших пустынных территорий в Северной Африке и Австралии и три различных метода, направленных на увеличение поглощения углерода океаном.
Параллельно ученые смоделировали будущие изменения в системе Земли без климатической инженерии на основе сценария с высоким уровнем выбросов CO2, используемого МГЭИК ООН.
Даже в идеальных условиях, предполагаемых при моделировании, потенциальные преимущества различных методов климатической инженерии были ограничены.
Только постоянное снижение солнечной радиации может предотвратить значительное потепление Земли. Однако лесонасаждение в Сахаре и австралийской глубинке даже вызвало дополнительное глобальное потепление: «Леса удалили углекислый газ из атмосферы, но в то же время поверхность Земли стала темнее и могла накапливать больше тепла», -. Келлер объясняет это явление.
Все другие методы также показали значительные побочные эффекты. Например, удобрение океанов позволило планктону удалить CO2 из атмосферы, но также изменило размер зон минимума кислорода в океане.
Еще один важный вопрос для исследователей: что произойдет, если климатическая инженерия будет остановлена через несколько десятилетий по техническим или политическим причинам? «Для нескольких методов мы наблюдали быстрое изменение моделируемого климата, когда климатическая инженерия закончилась», — говорит д-р.
Келлер. Например, если через 50 лет солнечные лучи больше не будут частично блокироваться, Земля нагреется на несколько градусов в течение нескольких десятилетий. «Это изменение будет намного быстрее, чем нынешние темпы изменения климата, с потенциально еще более катастрофическими последствиями», — говорит Келлер.
Исследование является основой для дальнейших исследований в приоритетной программе «Климатическая инженерия: риски, вызовы, возможности»?"Немецкого исследовательского фонда (DFG), координатором которого является соавтор проф. Доктор.
Андреас Ошлис из GEOMAR. «Помимо естественнонаучных исследований, мы также хотим узнать больше о потенциальных социальных, политических, правовых и этических аспектах предлагаемых методов климатической инженерии. Во-первых, это исследование ясно показывает, что помимо возможных победителей всегда будет много проигравших.
Некоторые побочные эффекты могут повлиять даже на будущие поколения. Таким образом, решение за или против климатической инженерии должно быть тщательно продумано и полностью узаконено, и, следовательно, оно должно быть основано на гораздо лучшем понимании возможных последствий, неопределенностей и рисков, чем мы имеем сегодня », — говорит профессор Ошлис.