Obří zrcadla, zakrývání ledovců, čističe vzduchu. Zachrání svět odvážné geoinženýrství? | info.cz

Články odjinud

Obří zrcadla, zakrývání ledovců, čističe vzduchu. Zachrání svět odvážné geoinženýrství?

Americký kongres schválil příspěvek čtyři miliony dolarů na výzkum možnosti ovlivnění klimatu řízeným technologickým zásahem. I když se zatím nejedná o velkou částku, má zajímavý symbolický význam. USA tímto rozhodnutím připouštějí, že se ve snaze o zmírnění klimatické hrozby rozhlížejí na poli dosud známém spíše ze sci-fi filmů. Jak daleko dnes takové metody jsou?

Právě v katastrofických filmech svět obyčejně zachraňuje nápad a odvaha. Jedni filmoví hrdinové odstřelují v sebevražedných misích komety řítící se na Zemi, další odvážným nápadem zachrání mrznoucí nebo naopak přehřívající se planetu. Jenže pomohli by takoví hrdinové a jejich nápady i ve skutečnosti?

Vědci dlouhodobě hledají za pomoci bohatých mecenášů odpověď, tedy technologii, která by dalšímu globálnímu oteplování zamezila přímým zásahem do fungování klimatu. To je i příklad zmíněného výzkumu, kterému schválil 20. prosince podporu americký kongres. V jeho rámci by se měl do dvacetikilometrové výšky nad jihozápadní části USA vznést balón, z kterého se do stratosféry uvolní malé množství aerosolů, tedy směs pevných a kapalných částic, které se dostávají do ovzduší přírodní cestou při sopečné erupci a které produkuje i lidská činnost například v dopravě a průmyslu.

Obecně se aerosoly považují za škodliviny negativně ovlivňující lidské zdraví. Také na sebe ale váží vodu a přispívají tak ke vzniku oblačnosti, která pak odráží část slunečního záření a přispívá k ochlazení zemského povrchu pod sebou. Tento efekt aerosolů je mimo jiné důvodem, proč erupce sopky, při níž se dostává do atmosféry obrovské množství CO2, zemi paradoxně neotepluje, ale v konečném důsledku na čas ochlazuje.

Když v roce 1991 „vybuchla“ filipínská sopka Pinatubo, dostalo se vysoko do ovzduší odhadem až 20 milionů tun siřičitanů. Jejich aerosoly pak ve stratosféře vytvořily závoj, který ještě minimálně půl roku působil jako „sluneční štít“ a snížil průměrnou teplotu asi o půl stupně Celsia. I držitel Nobelovy ceny za chemii, nizozemský vědec Paul Crutzen, proto v roce 2006 vyslovil myšlenku, zda by nebylo možné, aby lidé v případě akutní potřeby ochladili planetu právě umělou produkcí aerosolů.

Kyselé deště

To se koneckonců dělo i v minulosti. Někteří vědci jsou přesvědčeni o tom, že když se mezi lety 1940 až 1970 globální oteplování na čas  takřka zastavilo, mohlo to být kvůli tehdejší zvýšené produkci siřičitanů z elektráren a zejména z dopravy. Jenže právě tento příklad ukazuje na problém vedlejších účinků tohoto způsobu ochlazování planety.

Aerosoly síry sice mají ochlazovací efekt, ovšem protože poměrně rychle padají s deštěm znovu na zem, mají negativní efekt na přírodu a na zdraví člověka. Klasickým příkladem jsou takzvané kyselé deště, které před 50 lety zdevastovaly třeba lesy v Jizerských horách. Proto lidé s pomocí moderních technologií začali s „odsiřováním“ elektráren, stejně jako se snižováním emisí z dopravy pomocí katalyzátorů. Tím sice snížili množství sloučenin síry v ovzduší, zároveň ale znovu uvolnili cestu dalšímu globálnímu oteplování. Bylo by možné tento zdánlivě neřešitelný rozpor vyřešit?

Světová produkce CO2 autor: INFO.CZ

K odpovědi na tuto otázku má přispět právě výzkumný balón v hodnotě tří milionů dolarů. Vědci z univerzity v Harvardu z něj chtějí do stratosféry vypustit nikoliv siřičitany, ale jiné, méně škodlivé aerosoly v podobě prášku z uhličitanu vápenatého. Ten se běžně používá například při výrobě papíru nebo jako součást zubní pasty. 

Z balónu by ho měly být do stratosféry nastříkány maximálně dva kilogramy, přičemž senzory a čidla, které balón nese, budou zaznamenávat, jak aerosoly mění fyzikální a chemické chování atmosféry v okolí.

Obava z vedlejších účinků

Širšímu experimentování s aerosoly brání obava, jaké vedlejší účinky na atmosféru by tento zásah mohl mít. Odkázáni jsme tak na studie. Vedoucí výzkumu David Keith společně se svým týmem letos v časopise Nature Climate Change zveřejnili tu, ve které nasimulovali situaci, jaká by podle nich nastala, kdyby se do atmosféry uvolnilo tolik aerosolů uhličitanu vápenatého, aby to snížilo rychlost současného globálního oteplování o polovinu.

A výsledek? Keith se spolupracovníky dospěli k závěru, že na na naprostou většinu zeměkoule by takový zásah neměl žádný negativní vliv. Pouze na 0,4 % zemské plochy by mohlo tak masivní nasazení aerosolů údajně vyvolat extrémní srážky či naopak extrémní sucha. „Jestliže v našem modelu vyšly takové výsledky, museli bychom být šílení, abychom to nebrali vážně,“ uvedl Keith v magazínu Nature.

Jenže jedna věc jsou simulace a druhá realita. A té se svět v případě takzvaného „geoinženýrství“ zatím bojí. A nejde zdaleka jen o ovlivnění atmosféry za pomoci aerosolů. Celá desetiletí se diskutuje o možném zastavení globálního oteplování pomocí gigantických zrcadel, umístěných do prostoru mezi Sluncem a Zemí. Astronom Roger Angel z Arizonské univerzity přišel v roce 2006 v časopise americké akademie věd „PNAS“ s projektem 100 tisíc kilometrů dlouhého pásu vyrobeného z křemíkových destiček působících jako slunečník. Jenže opět: k realitě je daleko.

„Podobné nápady se zrcadly jsou podle mě opravdu jen fikce. Už jen výroba tak gigantického zrcadla je za současné úrovně poznání nereálná,“ řekl INFO.CZ profesor Tomáš Polívka, fyzik a prorektor pro vědu a výzkum Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích. Podobně skeptický zůstává i v otázce „rozstříkání“ chladících aerosolů do atmosféry. „To může mít určitě někde lokální význam třeba v boji proti suchu v určitém regionu. Ovšem v globálním měřítku si takové opatření nedovedu představit,“ uvedl Polívka. Chemie atmosféry je podle něj natolik komplikovaná a složitá záležitost, že si člověk může těžko dělat ambice na její „umělé“ řízení.

Pohlcovače CO2

Určitou naději Polívka vidí v technologiích, které by mohly odnímat kysličník uhličitý z atmosféry. Ty už existují, otázkou zůstává jejich cena a především zdroj energie. Už v 90. letech vyvinula Evropská kosmická agentura (ESA) za účelem „čištění vzduchu“ v raketoplánech a vesmírných stanicích technologii schopnou zachycovat a ukládat CO2.

Švýcarská společnost Climeworks na základě této technologie na Islandu provozuje v rámci pilotního projektu jakýsi „pohlcovač“ kysličníku uhličitého, který k oddělení tohoto plynu ze vzduchu využívá odpadní teplo z geotermální elektrárny Hellisheiði. CO2 pak ukládá do podzemních čedičových vrstev, kde se během několika let „změní“ v kámen. Tímto způsobem už údajně Švýcaři odstranili z atmosféry 50 tun CO2.

„Problém ale zůstává v tom, že i tato technologie je energeticky náročná a vhodná třeba právě na Island, využívající přírodní geotermální energii. Jinde by to postrádalo smysl, protože k odebrání kysličníků uhličitého by bylo nutná energie ze zdroje, která tento plyn produkuje,“ vysvětluje Polívka. Ani solární panely nebo takzvané větrníky nejsou jako energetické zdroje pro „pohlcovače CO2“ úplně ideální. I jejich výroba totiž vytváří emise.

Klimatické lodě

Problém spojený s energetickými zdroji se týká i mnoha dalších opatření. Jejich využitelnost zkoumají vědci jako možný technologický prostředek proti globálnímu oteplování. Autoři jedné ze studií například spočítali, že současné klima v Arktidě by mohlo zachránit 7,4 bilionu tun umělého sněhu. Potíž zůstává v tom, že sněžná děla spotřebovávají energii a tedy produkují emise skleníkových plynů.

Jiný odvážný návrh počítá s přikrytím ledovců bílou fólií, tedy opatřením, které se už dnes používá k ukládání sněhu přes léto v lyžařských střediscích v Alpách. Více realistická se zdá snaha výzkumníků o ochlazení atmosféry pomocí tvorby určitého typu mraků. Tento výzkum se dnes pohybuje několika směry a je mimo jiné podporován Billem Gatesem.

Vědci z Edinburgské univerzity například přicházejí s myšlenkou autonomních, větrem poháněných lodí, které by pluly napříč oceány a s pomocí energie ze solárních panelů vystřikovaly do atmosféry ultrajemný závoj slané vody. A tím přispívaly k ochlazení.

Podobných nápadů dnes existuje celá řada. Jejich autoři přitom až na výjimky netvrdí, že našli recept, jak navždy uchránit planetu před globálním oteplováním. Jsou ale přesvědčeni o tom, že některá opatření (třeba rozstřikování aerosolů) mohou pomoci v případě akutní nouze, tedy k tomu, aby „ochladily“ zeměkouli alespoň částečně a dočasně. A zabránili tak akutně hrozící katastrofě do doby, než se lidstvu podaří najít lepší řešení.

Duch je venku z láhve

„Takzvané geoinženýrství stálo dlouho mimo hlavní proud politické a vědecké snahy o zastavení klimatických změn. Po Pařížské klimatické konferenci v roce 2015 bylo ale toto téma odtabuizováno,“ řekl rakouskému deníku Der Standard profesor Daniel Barben z Institutu pro technický výzkum Univerzity v Klagenfurtu. Podle Barbena, který se dlouhodobě podílí na výzkumu přínosů i rizik geoinženýrství, se totiž stále více ukazuje, že cílů, které stanovila konference v Paříži, se zřejmě konvenční cestou nepodaří dosáhnout. I přes snahu o snížení emisí skleníkových plynů totiž jejich produkce celosvětově nadále roste.

Hlavní problém geoinženýrství při záchraně klimatu však spočívá v tom, že se jedná o „divoce rostoucí“ obor, který chrlí nápady a výsledky různých výzkumů bez nezbytné koordinace. Místo vlád do něj investují nadace a mecenáši a v médiích se objevují zcela nerealistické, šílené návrhy vedle nápadů, který by si i podle erudovaných vědců zasloužily mezinárodní koordinovanou pozornost a podporu. Část vědecké obce se na druhou stranu bojí, aby se některé takové návrhy zcela nevymkly kontrole a nezpůsobily nakonec více škody než užitku. „Duch geoinženýrství už se tak jako tak dostal z láhve. Mezinárodní společenství se musí rozhodnout, zda se k němu připojí prostřednictvím jasně stanovených pravidel a právního rámce, nebo umožní, aby vedení v tomto oboru převzali jednotliví aktéři,“ řekl letos na jaře bývalý generální tajemník OSN Pan Ki-Mun.

 
Přejít na homepageVíce z kategorie

Články odjinud