Έρευνα

Τρία έργα γεω-μηχανικής που μπορούν να επιδιορθώσουν ή να σπάσουν τη Γη

Από την καλλιέργεια δασών με μια περιοχή από την ήπειρο έως τηνζητώντας τη βροχή, οι επιστήμονες άρχισαν να προτείνουν, να δοκιμάζουν και ακόμη και να εφαρμόζουν μεγάλης κλίμακας έργα γεω-μηχανικής για να μεταμορφώσουν ριζικά τον πλανήτη. Τα έργα αυτά έχουν σχεδιαστεί για την αντιμετώπιση προβλημάτων όπως η ανάπτυξη ερήμων, ξηρασίας ή υπερβολικού διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα - όλα αυτά για την καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής. Μετά από όλα, αν όχι εμάς, τότε ποιος; Η φύση θα πάρει το φόρο και θα μας καταστρέψει.

Τι είναι η επικίνδυνη γεωμηχανική;

Επιπτώσεις της ανεξέλεγκτης αλλαγής του κλίματοςκοστίζει χώρες εκατοντάδες δισεκατομμύρια δολάρια ετησίως, επειδή η συχνότητα των ακραίων καιρικών φαινομένων αυξάνεται και οι αποδόσεις μειώνονται χωρίς να υπολογίζονται άλλες συνέπειες. Όλα αυτά οδηγούν στην ανάγκη εισαγωγής ριζικών λύσεων. Ωστόσο, η γεωμηχανική, ειδικότερα, αντιμετώπισε σημαντική αντίσταση.

Οι αντίπαλοι υποστηρίζουν ότι οι άνθρωποι δεν κατανοούν επαρκώς την πολυπλοκότητα των παγκόσμιων φυσικών κύκλων και η προσπάθεια αλλαγής τους θα προκαλέσει περισσότερα προβλήματα από αυτά που λύνει.

Μεγάλα πράσινα τείχη

Ένα από τα έργα που υλοποιούνται ήδηΚάποιοι, ήταν η δημιουργία πράσινων τειχών σε μεγάλα μέρη του πλανήτη. Αποτελούνται από τοπική βλάστηση και γη στην άκρη της ερήμου για να σταματήσουν την απερήμωση των γύρω περιοχών. Το γεγονός είναι ότι η γη στην άκρη της ερήμου υφίσταται ήδη ξηρασία και είναι υπερφορτωμένη με τις κοινότητες που ζουν εκεί, γεγονός που δημιουργεί έναν φαύλο κύκλο και κάνει τους κατοίκους να αγωνίζονται για επιβίωση. Οι πράσινοι τοίχοι και οι συνθήκες στήριξης έχουν σχεδιαστεί για να αναζωογονήσουν τη γη, καθιστώντας τις μεγάλες περιοχές του πλανήτη πιο εύκολες.

Οι δύο μεγαλύτεροι τοίχοι είναι το πρόγραμμα Shelter.σε τρία βόρεια δάση "στην Κίνα, η διάρκεια των οποίων είναι 4.500 χιλιόμετρα, με στόχο τη διακοπή της εξάπλωσης της έρημο Gobi και του 8000 χιλιομέτρων του Μεγάλου Πράσινου Τείχους της Αφρικής για τη μείωση της Σαχάρας.

Η επιτυχία αυτών των τειχών εξαρτάται από την παρακολούθηση.μακροπρόθεσμες αλλαγές στη βλάστηση και για το σκοπό αυτό οι επιστήμονες θα βασίζονται σε δεκαδικές δορυφορικές εικόνες και σε αυξημένους αλγόριθμους οπτικής ερμηνείας για ανάλυση εικόνων. Η συλλογή της Γης, ένα κοινό σχέδιο της Google και του γεωργικού τμήματος του ΟΗΕ, έχει δημιουργήσει μια διεπαφή ανοιχτού κώδικα που επιτρέπει στους ερευνητές να έχουν πρόσβαση σε όλα αυτά τα δεδομένα.

Ηλιακό μπλοκ

Πέρυσι, οι επιστήμονες του Χάρβαρντ διεξήγαγαν δοκιμήη οποία περιελάμβανε την αποστολή ίχνους αερολύματος - ανεπαρκής για να έχει οποιαδήποτε σημαντική επίδραση - στη στρατόσφαιρα της Γης, σε υψόμετρο περίπου 20 χιλιομέτρων. Τα αερολύματα περιέχουν θειικές ενώσεις, οι οποίες μπορούν να αντανακλούν το εισερχόμενο ηλιακό φως και να μειώνουν την παγκόσμια θερμοκρασία.

Σε άρθρο που δημοσιεύθηκε το 2017 στο περιοδικόΤης Ατμοσφαιρικής Χημείας και της Φυσικής, υποστηρίζεται ότι η έγχυση αερολύματος στην ατμόσφαιρα, μάλιστα, προσομοιώνει το στρώμα τέφρας από μια ηφαιστειακή έκρηξη. Και, όπως και το φρεάτιο τέφρας, που εισάγεται στην ατμόσφαιρα, το αεροζόλ εξαπλώνεται ταχέως και επηρεάζει μεγάλες περιοχές του πλανήτη.

Οι επιστήμονες διερευνούν επίσης τη δυνατότητα έναρξηςγιγαντιαία ομπρέλα στο διάστημα για να ελέγξει την ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας που φτάνει στη Γη. Αυτή η ιδέα ήταν επίπονη εδώ και δεκαετίες, αλλά μόλις πρόσφατα έλαβε μια ώθηση στην ανάπτυξη.

Για παράδειγμα, στις εργασίες του 2018 από την Εφημερίδα τηςΗ Τεχνολογία και η Διοίκηση Αεροδιαστημικής περιγράφουν την εκκίνηση του λεγόμενου HSS ή της τεράστιας ασπίδας του χώρου. Το σχέδιο είναι να τοποθετηθεί ένα λεπτό, ευρύ φύλλο ανθρακούχων ινών στο σημείο Lagrange, το οποίο είναι ένα σχετικά σταθερό σημείο στη σύνθετη βαρυτική έλξη της Γης, της Σελήνης και του Ήλιου. Αυτό το φύλλο θα μπλοκάρει μόνο ένα μικρό μέρος της ηλιακής ακτινοβολίας, αλλά αυτό μπορεί να αρκεί για να μειώσει τις παγκόσμιες θερμοκρασίες κάτω από το όριο των 1,5 βαθμών Κελσίου, όπως καθορίστηκε από τη Διεθνή Επιτροπή για την Αλλαγή του Κλίματος.

Άλλοι θέλουν να εμποδίσουν τον ήλιο με την τόνωσηο σχηματισμός σύννεφων είναι μια διαδικασία γνωστή ως σπορά σύννεφων. Προκειμένου να πέσει η βροχή, η υγρασία στον αέρα πρέπει να συμπυκνωθεί, πράγμα που σημαίνει ότι θα χρειαστεί μια ενδιαφέρουσα έννοια πυρήνωσης (πυρήνωσης) για την πτώση της θερμοκρασίας και τη συμπύκνωση. Στη φύση, τα σταγονίδια νερού σχηματίζονται γύρω από σωματίδια σκόνης, γύρης, θαλασσινού αλατιού ή ακόμη και βακτηρίων, αλλά οι επιστήμονες επιβεβαίωσαν ότι ενώσεις όπως το ιωδιούχο άργυρο ή ο ξηρός πάγος μπορούν επίσης να λειτουργήσουν. Το σχέδιο είναι να εισαχθούν αυτές οι ουσίες στην ατμόσφαιρα σε περιοχές επιρρεπείς στην ξηρασία, αυξάνοντας έτσι τη θολότητα και τις βροχοπτώσεις.

Απομάκρυνση του CO2 από την ατμόσφαιρα

Η άμεση καταγραφή αέρα (DAC) είναιένα κοκτέιλ χημικών ουσιών που δεσμεύονται σε CO2 αλλά είναι αδρανείς σε άλλα αέρια. Όταν ο αέρας διέρχεται μέσω μηχανών DAC, επίσης γνωστών ως τεχνητά δένδρα, το διοξείδιο του άνθρακα κολλάει σε χημικές ουσίες και απελευθερώνεται και πάλι με αυξανόμενη ενέργεια, το οποίο επιτρέπει να συλλαμβάνεται, να αποθηκεύεται και να ανακυκλώνεται ή να επαναχρησιμοποιείται. Η ελβετική εταιρεία Climeworks έχει κατασκευάσει ένα ενιαίο εμπορικό εργοστάσιο αφιερωμένο στη συλλογή και μεταπώληση διοξειδίου του άνθρακα. Στόχος του είναι να συλλάβει το ένα τοις εκατό των παγκόσμιων εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα έως το 2025.

Η απομάκρυνση του CO2 από την ατμόσφαιρα μπορεί να πραγματοποιηθεί.επίσης με τη σπορά των ωκεανών, που είναι ένας από τους κύριους καταβόθρες άνθρακα στον πλανήτη, υπεύθυνοι για την απομάκρυνση περίπου του 30% του διοξειδίου του άνθρακα. Οι καλύτεροι δύο τρόποι για να γίνει αυτό περιλαμβάνουν σιδήρου και ασβέστη. Το λίπασμα σιδήρου έχει σχεδιαστεί για να διεγείρει την ανάπτυξη του φυτοπλαγκτού, το οποίο απορροφά το διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα και βοηθά στην τοποθέτηση του στο βυθό.

Σε ένα άρθρο της Κορέας που δημοσιεύθηκε το 2018,Οι συγγραφείς εξέτασαν τα πειράματα σποράς σιδήρου τα τελευταία 25 χρόνια και κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι αυτό μπορεί να είναι μια βιώσιμη λύση. Ωστόσο, αναγνωρίζουν ότι απαιτούνται πολύ περισσότερες δοκιμές. Η προσθήκη ασβέστου θα προκαλέσει μια αντίδραση με το διοξείδιο του άνθρακα που έχει ήδη διαλυθεί στον ωκεανό και θα μετατραπεί σε ιόντα δισανθρακικών, μειώνοντας έτσι την οξύτητα των ωκεανών και καθιστώντάς τους ευαίσθητα στην απορρόφηση περισσότερου διοξειδίου του άνθρακα.

Είναι το φάρμακο χειρότερο από την ασθένεια;

Αν και αυτές οι ιδέες φαίνονται πολλά υποσχόμενες, υπάρχειμια σειρά δυνητικά επιβλαβών επιπτώσεων. Το 2008, 191 χώρες ενέκριναν την απαγόρευση του ΟΗΕ για τη γονιμοποίηση των ωκεανών λόγω φόβων άγνωστων παρενεργειών, όπως η αλλαγή της τροφικής αλυσίδας ή η δημιουργία περιοχών με χαμηλές συγκεντρώσεις οξυγόνου. Η Νομοθετική Συνέλευση της Ρόουντ Άιλαντ πέρασε τον Νόμο περί Γεωτεχνικής του 2017, ο οποίος δηλώνει ότι "η γεωτεχνική περιλαμβάνει πολλές τεχνολογίες και μεθόδους που σχετίζονται με επικίνδυνες δραστηριότητες που μπορούν να βλάψουν την υγεία και την ασφάλεια των ανθρώπων, το περιβάλλον και την οικονομία του κράτους Νησί. "

Παρά την αντίσταση, ορισμένες εταιρείεςοι κυβερνήσεις ασκούν πιέσεις για να επιτρέψουν στους γεωϊνεργούς να εργαστούν και οι επιστήμονες συνεχίζουν να αναπτύσσουν και να πειραματίζονται με νέες ιδέες. Ορισμένα από τα υποτιθέμενα οφέλη από τέτοια σχέδια αμφισβητούνται. Ένα πρόσφατα δημοσιευμένο άρθρο στο περιοδικό Nature αναφέρει ότι η μείωση της ποσότητας της ηλιακής ακτινοβολίας που φθάνει στην επιφάνεια της γης δεν θα βοηθήσει πολύ στην παύση των επιβλαβών συνεπειών της κλιματικής αλλαγής στις καλλιέργειες.

Το μόνο ερώτημα είναι, γνωρίζουμε αρκετάκάνουμε γεωμηχανική; Τι γίνεται αν, για παράδειγμα, η μεγάλης κλίμακας σπορά σύννεφων αλλάζει τη ροή και επιβραδύνει την εποχή των μουσών στη Νοτιοανατολική Ασία; Πώς θα απειλήσει αυτό το ρύζι; Ή μήπως αν αποβληθούν τόνοι EZE στον ωκεανό καταστρέφει έναν πληθυσμό ψαριών κατά μήκος της ακτής της Χιλής;

Κανείς δεν γνωρίζει με βεβαιότητα τι συνέπειες θα έχουν αυτά τα έργα γεω-μηχανικής - αλλά είναι επίσης πιθανό να γίνουν οι λύσεις που αναζητούσαμε.

Τι νομίζεις; Μοιραστείτε τη γνώμη σας στο κανάλι Telegraph.