• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Naukowcy przestrzegają przed geoinżynierią

    02.08.2012. 16:49
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Geoinżynieria - zamierzona, wielkoskalowa inżynieria i manipulacja środowiskiem planety - to nie tylko naukowa fikcja, ale także potencjalnie realna opcja w łagodzeniu zmian klimatu. W epoce, w której klimat na Ziemi pozostaje pod wpływem działalności antropogenicznej na skalę globalną, naukowcy zaproponowali opracowanie i wykorzystanie konkretnych, ukierunkowanych technologii do równoważenia zmian. W ramach europejskiego przedsięwzięcia, w które zaangażowali się naukowcy z całej Europy, zbadano potencjalne oddziaływanie niektórych z sugerowanych opcji geoinżynieryjnych i uzyskane wyniki chyba niezupełnie odpowiadają oczekiwaniom. Badania, których wyniki zaprezentowano w czasopiśmie Earth System Dynamics, uzyskały dofinansowanie z projektu IMPLICC (Implikacje i zagrożenia związane z inżynierią promieniowania słonecznego w celu ograniczenia zmian klimatu), który otrzymał niemal 1 mln EUR z tematu "Środowisko" Siódmego Programu Ramowego (7PR) UE.

    Niektórzy naukowcy argumentowali wcześniej, że zastosowanie ukierunkowanych technologii, takich jak wtryskiwanie aerozolu siarkowego do stratosfery w celu obniżenia irradiacji słonecznej może być skuteczniejsze i mniej kosztowne od prób zredukowania emisji gazów cieplarnianych w ramach walki ze zmianami klimatu. Wskazują również, że zastosowanie technologii geoinżynieryjnych może stać się koniecznością w celu zapobiegnięcia katastroficznym zmianom w systemie klimatycznym. Podczas gdy inni poddają w wątpliwość skuteczność takich opcji i wskazują na niepożądane skutki uboczne, a także na aspekty prawne i etyczne przemawiające przeciwko geoinżynierii, niektórzy naukowcy, politycy i ekonomiści są przekonani, że ograniczenie promieniowania słonecznego docierającego do naszej planety za pomocą inżynierii klimatycznej może się sprawdzić.

    Aby przenieść dyskusję na solidniejszy grunt naukowy, eksperci z Francji, Niemiec, Norwegii i Wlk. Brytanii wykorzystali zaawansowane modele klimatyczne i zaobserwowali na przykład, że w geoinżynieryjnie zmodyfikowanym klimacie prawdopodobne są znaczące uszczuplenia w globalnych i regionalnych opadach deszczu.

    "Inżynieria klimatyczna nie może być postrzegana jako substytut strategicznej ścieżki łagodzenia zmian klimatu poprzez redukcję emisji gazów cieplarnianych" - czytamy w artykule. To sugeruje, iż geoinżynieryjne rozwiązanie dotyczące zmian klimatu może doprowadzić do znaczącego ograniczenia opadów deszczu zarówno w Europie, jak i w Ameryce Północnej.

    Naukowcy, pracujący pod kierunkiem Instytutu Meteorologii im. Maxa Plancka w Niemczech, przeanalizowali, w jaki sposób modele Ziemi w ciepłym i bogatym w dwutlenek węgla (CO2) świecie zareagują na sztuczne obniżenie ilości światła słonecznego docierającego do powierzchni planety.

    Techniki geoinżynieryjne można wykorzystać do zredukowania ilości promieniowania słonecznego docierającego do powierzchni Ziemi poprzez symulowanie skutków potężnych erupcji wulkanicznych, które globalnie ochładzają klimat. To samo można osiągnąć uwalniając dwutlenek siarki do atmosfery lub rozmieszczając gigantyczne lustra w kosmosie - sugerują naukowcy.

    Mając na względzie proponowane pomysły na walkę ze zmianami klimatu, naukowcy skoncentrowali swoje działania na analizie oczekiwanych skutków wprowadzenia ich w życie. W tym celu zbadali, jak cztery europejskie modele zareagują na inżynierię klimatyczną w konkretnym scenariuszu.

    Przyjęty przez nich hipotetyczny scenariusz zakładał świat, w którym stężenie CO2 czterokrotnie przekracza poziom preindustrialny, ale w którym dodatkowe ciepło spowodowane takim wzrostem zostaje zrównoważone obniżeniem promieniowania docierającego ze Słońca.

    "Czterokrotny wzrost CO2 to już szczytowy pułap, aczkolwiek nadal uznawany za możliwy pod koniec XXI w." - stwierdza Hauke Schmidt z Instytutu Meteorologii im. Maxa Plancka, autor naczelny artykułu.

    Naukowcy zaobserwowali obniżenie opadów deszczu o 100 milimetrów rocznie, mniej więcej 15% mniej w stosunku do preindustrialnego poziomu opadów atmosferycznych na rozległych obszarach Ameryki Północnej i północnej Eurazji. Tymczasem, jeżeli chodzi o Amerykę Południową, to wszystkie modele wskazują na spadek opadów deszczu o ponad 20% w regionie Amazonki. W sumie globalne zredukowanie opadów deszczu wyniosło około 5% we wszystkich czterech analizowanych modelach.

    "Oddziaływanie tych zmian wymaga jeszcze uwagi, niemniej główny wniosek jest taki, że klimat powstały w wyniku geoinżynierii jest odmienny od jakiegokolwiek wcześniejszego klimatu, nawet przy odtworzeniu globalnej, średniej temperatury wcześniejszego klimatu" - wskazuje dr Schmidt.

    Naukowcy wskazują jednak od razu, że badany scenariusz nie miał być realistyczny w celu potencjalnego zastosowania w przyszłości inżynierii klimatycznej. Niemniej doświadczenie umożliwia zespołowi wyraźne zidentyfikowanie i porównanie podstawowych reakcji klimatu Ziemi na geoinżynierię, kładąc podwaliny pod bardziej szczegółowe prace badawcze w przyszłości.

    Dr Schmidt zauważa: "W toku badań po raz pierwszy przeprowadzone zostało proste porównanie różnych modeli zgodnie z rygorystycznym protokołem symulacji, pozwalając nam ocenić wiarygodność wyników. Co więcej, stosujemy najnowszą generację modeli klimatycznych, tych samych, na których oparły się wyniki Piątego Raportu IPCC [Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu]".

    Naukowcy oparli się na modelach klimatycznych opracowanych przez Met Office's Hadley Centre w Wlk. Brytanii, Instytut im. Pierre'a Simona Laplace'a we Francji oraz Instytut im. Maxa Plancka w Niemczech. Czwarty z wykorzystanych modeli Ziemi opracowany został przez naukowców norweskich.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Scenariusze RCP (representative concentration pathways) - cztery scenariusze zmian koncentracji dwutlenku węgla, które zostały zaakceptowane przez Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu w projekcie porównania globalnych modeli klimatu (tzw. projekt CMIP5) Reanaliza meteorologiczna (reintegracja) to powtórne przeanalizowanie długich szeregów czasowych pomiarów meteorologicznych (np temperatury ziemi) w skali globu lub w skali regionalnej. Ma na celu odrzucenie błędnych wyników pomiarowych i integrację danych pomiarowych z różnych obserwacji. Reanaliza meteorologiczna umożliwia badanie zmian klimatu na podstawie pomiarów, a nie badanie zmian wynikających z innych czynników takich jak zmiany technik pomiarowych. Typy klimatów – jednostki stosowane w klasyfikacji klimatu. Odznaczają się charakterystycznymi cechami przebiegu elementów klimatu odmiennymi od innych typów; ten sam typ klimatu może występować w różnych obszarach geograficznych, w przeciwieństwie do regionów klimatycznych. Pojęcie "Typ klimatu" zostało wprowadzone do klimatologii pod koniec XIX wieku przez Wladimira Köppena, niezależnie od stref klimatycznych.

    EdGCM jest modelem ogólnej cyrkulacji atmosfery (ang. Global Circulation Model, w skrócie GCM) napisanym w celach edukacyjnych. Model może być uruchamiany na PC, ma wbudowany prosty interfejs graficzny i bazę danych i może być wykorzystany do badań zmian klimatu. Jest oparty na modelu z NASA Goddard - GISS Model II. Pozwala nauczycielom i uczniom wyrobić intuicję dotyczącą współczesnych problemów klimatycznych i zapoznanie się z narzędziami wykorzystywanymi przez naukowców w badaniach zmian klimatu. Dendroklimatologia – nauka zajmująca się rekonstruowaniem warunków klimatycznych i ich zmian w czasie i przestrzeni na podstawie pomiarów słojów drzew. Dzięki technikom dendroklimatologii jest możliwe poznanie kierunków zmian klimatu. Techniki umożliwiają rekonstrukcję danych dotyczących temperatury, opadów i innych czynników klimatycznych.

    Pod pojęciem klimat rozumie się średni stan atmosfery i oceanu w skalach od kilku lat do milionów lat. Zmiany klimatu wynikają z czynników zewnętrznych takich jak ilość dochodzącego promieniowania słonecznego lub czynników wewnętrznych takich jak działalność człowieka (zmiany antropogeniczne) lub wpływ czynników naturalnych. W ostatnich latach termin „ogólna zmiana klimatu”, używany jest w kontekście globalnego ocieplenia i wzrostu temperatury na powierzchni Ziemi, ale rozważane są scenariusze powodujące oziębienie powierzchni Ziemi (np. wywołane odbiciem energii słonecznej od zwiększonej pokrywy chmur lub aerozoli atmosferycznych). Czwarty Raport IPCC (The Fourth Assessment Report of the IPCC; w skrócie AR4) - czwarty raport podsumowujący zmiany klimatu, raporty są publikowane przez Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu (IPCC).

    Promieniowanie słoneczne – strumień fal elektromagnetycznych i cząstek elementarnych (promieniowanie korpuskularne) docierający ze Słońca do Ziemi. Natężenie promieniowania słonecznego docierającego do górnych granic atmosfery określone jest przez stałą słoneczną. Wielkość ta jest zdefiniowana dla średniej odległości Ziemia-Słońce i wynosi około 1366,1 W/m. Natężenie promieniowania słonecznego zmienia się w cyklu rocznym ze względu na zmiany odległości pomiędzy Ziemią a Słońcem w zakresie ±3,4%. Chwilowa wartość natężenia promieniowania słonecznego docierającego do górnych granic atmosfery może być wyznaczona ze wzoru Piąty Raport IPCC (The Fifth Assessment Report of the IPCC; w skrócie AR5) - piąty raport podsumowujący obecne i przewidywane zmiany klimatu opracowywany przez Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu (IPCC).

    Europejskie Słoneczne Dni (ang. European Solar Days) – kampania ekologiczna o charakterze edukacyjnym i informacyjnym realizowana w całej Europie, mająca na celu ochronę środowiska i klimatu dzięki zwiększeniu zastosowania energii słonecznej, przede wszystkim kolektorów słonecznych i systemów fotowoltaicznych. W Polsce akcję koordynuje Instytut Energetyki Odnawialnej z Warszawy, w Europie - European Solar Thermal Industry Federation (ESTIF) z siedzibą w Brukseli. Kampania prowadzona jest równolegle w 20 krajach europejskich. Kampania ma na celu promocję energetyki słonecznej jako źródła odnawialnej energii, lokalnych zielonych miejsc pracy, zrównoważonego rozwoju oraz jako sektora mogącego przyczynić się do ograniczenia zmian klimatycznych.

    Tara Oceans – wyprawa badawcza na statku Tara, mająca na celu szczegółowe poznanie górnej warstwy oceanów – do 200 m głębokości. Badania koncentrują się m.in. na badaniu planktonicznych protistów i roślin, a zwłaszcza relacji fitoplanktonu ze zmianami stężenia dwutlenku węgla i związanym z nimi globalnym ociepleniem i zakwaszeniem wód. Wśród innych badanych zagadnień przewidywane są również badania raf koralowych. Rezultaty przeprowadzonych badań mogą przyczynić się do lepszego poznania wczesnych etapów ewolucji życia na Ziemi, globalnych cykli biogeochemicznych oraz zrozumienia funkcjonowania klimatu i skutków jego zmian.

    Konferencja Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu, Warszawa 2013 znana z skrócie jako szczyt w Warszawie – międzynarodowa konferencja poświęcona problematyce zmian klimatu. Obdywała się od 11 do 22 listopada 2013 na Stadionie Narodowym w Warszawie. Organizuje ją Sekretariat Ramowej konwencji Narodów Zjednoczonych ds. zmian klimatu, a gospodarzem konferencji był rząd Polski. Gośćmi spotkania byli delegacji rządowi wszystkich krajów. Konferencja Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu, Poznań 2008 - międzynarodowa konferencja poświęcona problematyce zmian klimatu. Odbywała się od 1 do 12 grudnia 2008 roku w Poznaniu na terenie Centrum Kongresowego Międzynarodowych Targów Poznańskich. Organizował ją Sekretariat Ramowej konwencji Narodów Zjednoczonych ds. zmian klimatu, a gospodarzem konferencji był rząd Rzeczypospolitej Polskiej. Gośćmi spotkania było ponad 190 delegacji rządowych, a wzięło w niej udział łącznie ponad 11 tys. osób.

    Dodano: 02.08.2012. 16:49  


    Najnowsze