Un numero crescente di prove evidenzia il fatto che il clima sta cambiando e l'attività umana è la causa principale. Il recente National Climate Assessment, compilato da oltre 300 scienziati e basato su decenni di ricerche, ha scoperto che gli Stati Uniti hanno già riscaldato quasi 2 gradi Fahrenheit (1, 1 gradi Celsius) dal 1900, il manto nevoso si è ridotto, e sedici dei diciassette più caldi anni registrati dal 2000.
Il mondo si sta riscaldando e noi siamo responsabili. Ora, alcuni scienziati stanno iniziando a chiedersi se le stesse forze globali che gli umani hanno involontariamente sfruttato per guidare il cambiamento climatico possano essere utilizzate per mitigare lo straordinario costo che potrebbe causare anche un paio di gradi di riscaldamento. Supportano l'idea che dovremo apportare intenzionalmente cambiamenti su larga scala al pianeta oltre a ridurre drasticamente la nostra impronta di carbonio globale. Quei cambiamenti su larga scala - catturare chimicamente il carbonio dall'aria, stimolare la crescita del plancton che mangia carbonio o creare una foschia riflettente nell'atmosfera superiore per riflettere la luce solare - sono collettivamente noti come geoingegneria.
Mentre molti scienziati ritengono che un giorno la geoingegneria della Terra potrebbe essere necessaria per preservare la vita così come la conosciamo, finora il pubblico non la sta acquistando. Di conseguenza, la ricerca preliminare per capire se i progetti di geoingegneria funzionerebbero sta procedendo con estrema cautela.
Un possibile metodo di raffreddamento del pianeta consisterebbe nel rilasciare aerosol nella stratosfera per riflettere la luce solare. Un gruppo di ricercatori di Harvard vuole ricercare questo concetto studiando una quantità molto piccola di carbonato di calcio usando un pallone ad alta quota. (Università di Harvard) "Penso che se la ricerca sulla geoingegneria solare andrà avanti, è importante che sia fatta in modo responsabile e che sia fatta a un ritmo che ... non va troppo avanti rispetto a se stessa", afferma Lizzie Burns, project manager della geoingegneria solare di Harvard programma di ricerca. "Penso che sia importante co-sviluppare la governance con la ricerca, e se ciò richiede un po 'più di tempo, sto bene con quello."
Anche se domani in qualche modo smettessimo di emettere completamente anidride carbonica, molti scienziati affermano che non sarebbe sufficiente. I nostri oceani stanno assorbendo parte del calore in eccesso del pianeta, causando un ritardo nell'aumento della temperatura dell'aria. Il riscaldamento che vediamo oggi è stato messo in moto dalle decisioni prese decenni fa. Alcuni scienziati sostengono che siamo già impegnati ad aumentare di 1 grado Fahrenheit (0, 5 gradi Celsius) di 2100, indipendentemente da ciò che facciamo. Data l'entità del problema, i sostenitori della geoingegneria affermano che è importante guardare alle nuove tecnologie.
L'idea non proviene solo dalle frange. Il gruppo intergovernativo sui cambiamenti climatici, un organismo delle Nazioni Unite che ha lanciato l'allarme sempre più in preda al panico sui cambiamenti climatici dal 1990, ha dichiarato nell'ottobre 2018 che sembrava improbabile (quasi "impossibile") che il riscaldamento potesse essere mantenuto a 2 ° C senza sviluppare infrastrutture per rimuovere il carbonio dall'atmosfera, cosa che attualmente non possiamo fare su larga scala.
Quindi gli scienziati stanno cercando altri modi per raffreddare il pianeta. I ricercatori hanno proposto nuvole illuminanti, rendendo gli spruzzi di mare più riflettenti o persino lanciando uno specchio gigante nello spazio per riflettere la luce solare in più. Il più promettente e conveniente di questi metodi è l'iniezione di aerosol stratosferico, che comporta la fuoriuscita di minuscole particelle nell'atmosfera superiore. Quelle particelle riflettono la luce solare lontano dalla Terra, attenuando efficacemente il sole e, in teoria, raffreddando il pianeta.
Molti studi che utilizzano modelli di computer hanno dimostrato che questo metodo funzionerebbe, in teoria. L'ultimo studio di questo tipo, pubblicato oggi su Nature Climate Change, ha utilizzato un modello sofisticato che simula le precipitazioni estreme e gli uragani e ha scoperto che la riflessione della luce solare con gli aerosol potrebbe raffreddare uniformemente il globo con effetti aggiuntivi minimi.
Sebbene non sia ancora stato condotto un esperimento di iniezione di aerosol stratosferico, gli scienziati hanno un'idea di cosa succede quando piccole particelle vengono emesse nell'atmosfera superiore grazie alle eruzioni vulcaniche. Quando il monte Il Pinatubo nelle Filippine è scoppiato nel 1991, circa 20 milioni di tonnellate di anidride solforosa che ha lanciato a 20 miglia hanno raffreddato le temperature globali di 0, 6 gradi Celsius per 15 mesi.
La colonna eruttiva dal Monte. Pinatubo visto dalla base aerea di Clark nelle Filippine, il 12 giugno 1991, tre giorni prima che scoppiasse nella seconda più grande eruzione terrestre del 20 ° secolo. (USGS / Richard P. Hoblitt) Oltre all'eruzione del Pinatubo, abbiamo pochi punti di dati che rivelano come lo zolfo nella stratosfera influenzerebbe il pianeta. I dati sull'eruzione di Pinatubo erano "incredibilmente preziosi" per la validazione di modelli, ma "un'eruzione non è la stessa di una continua emissione di anidride solforosa", afferma Douglas MacMartin, professore di ingegneria meccanica e aerospaziale alla Cornell University. "Se Pinatubo fosse scoppiato in in una stagione diversa, avrebbe potuto avere impatti diversi. È andato via nello stesso momento di El Nino e alcuni degli impatti sono difficili da districare. Non sappiamo nemmeno esattamente quanto materiale sia stato immesso nella stratosfera. "
Non sappiamo molto, risulta. Secondo un articolo di opinione MacMartin co-autore negli Atti della National Academy of Sciences di gennaio, non solo non sappiamo se l'iniezione di aerosol stratosferica funzionerebbe, non abbiamo un buon senso di cosa potrebbe andare storto. In teoria, l'iniezione di aerosol nella stratosfera potrebbe raffreddare il pianeta al costo di interrompere gli schemi meteorologici stagionali, portando a inondazioni o siccità diffuse. Potremmo danneggiare il nostro approvvigionamento alimentare, riducendo la quantità di luce solare che raggiunge le colture o riducendo la quantità di pioggia, o entrambi. Le particelle potrebbero divorare lo strato di ozono, reintroducendo un problema che è stato affrontato nei primi anni '90 vietando la produzione di sostanze chimiche note come clorofluorocarburi (CFC).
"Non ne sappiamo abbastanza per prendere decisioni informate", afferma MacMartin. Insieme al suo coautore Ben Kravitz, uno scienziato atmosferico all'Università dell'Indiana, MacMartin sostiene che gli scienziati devono smettere di condurre ricerche "guidate dalla curiosità" - cosa succede se si fa X? —E passare a un programma di ricerca “guidato dalla missione” che mira a definire esattamente ciò che gli scienziati devono sapere per “informare le future decisioni della società”.
Uno studio di Harvard mira a colmare alcune di queste lacune. SCoPeX, o Stratospheric Controlled Perturbation Experiment, è progettato per studiare esattamente come si comportano gli aerosol nella stratosfera. La prima iterazione dell'esperimento lancerebbe un pallone alto 12 miglia in cui rilascerebbe minuscole particelle di carbonato di calcio - gesso innocuo - mentre si sposta orizzontalmente a "velocità di camminata" per circa mezzo miglio, dice Burns. Il palloncino farebbe quindi un'inversione a U e inserirà nuovamente il pennacchio di polvere di gesso per rilevare le particelle e misurare come cambiano nel tempo.
Prima che SCoPeX possa condurre l'esperimento sul carbonato di calcio, tuttavia, il team di Harvard deve testare le apparecchiature a palloncino. Hanno in programma di lanciare il pallone in una corsa di prova usando l'acqua come carico utile. Ma prima che SCoPeX possa anche lanciare il suo volo di test di ingegneria, deve ottenere l'approvazione da un comitato consultivo che monitorerebbe il progetto e staccerebbe la spina se necessario, e il comitato deve ancora essere selezionato.
"Se non fosse etichettato come geoingegneria", a nessuno importerebbe, afferma MacMartin, che non è affiliato a SCoPeX. Nessuno di questi esperimenti potrebbe nemmeno essere considerato a distanza "geoingegneria": i loro carichi utili sono troppo piccoli per influire sul clima terrestre. "Ma i media dicono che Harvard sta pianificando di cancellare il sole".
Burns sostiene che è necessario un approccio lento e metodico. "Il nostro obiettivo non è quello di dire alla gente come pensare, ma di fare le cose in modo tale che le persone si sentano sicure [in quello che stiamo facendo]". I costi di non ottenere la fiducia del pubblico sono stati visti in un esperimento di geoingegneria britannica chiamato Stratosferic Particle Injection for Climate Engineering (SPICE), che è stato archiviato nel 2012 sia per le preoccupazioni relative al conflitto di interessi sia per le proteste dei gruppi ambientalisti.
Anche coloro che sostengono la ricerca sulla geoingegneria affermano che è necessaria cautela. "La ricerca non deve essere spaventosa, [ma] è spaventosa in termini di ciò che implica", afferma MacMartin. "Il fatto che potremmo effettivamente provare a controllare l'intero clima è un'idea piuttosto terrificante sotto alcuni aspetti."
Alcuni scienziati sostengono che non dovremmo nemmeno sbirciare lungo questa strada. La scienziata climatica Claire Parkinson afferma che "tentare di contrastare il danno che abbiamo fatto versando roba nell'atmosfera e negli oceani versando più roba in ... è troppo irto di potenziali conseguenze indesiderate".
Ma quando si tratta di geoingegneria, la ricerca cade in una cattura di essere troppo rischiosa per correre, e alcuni scienziati dicono, troppo importante per ritardare.
Alla domanda se gli scienziati dovessero condurre esperimenti preliminari per ridurre le incertezze e i rischi della geoingegneria, il Parkinson rimase in silenzio a lungo. Alla fine ha detto: "Se votassi proprio ora, voterei no". Secondo il Parkinson, dobbiamo concentrarci sulle tecnologie che rimuovono il carbonio dall'atmosfera o semplicemente ne usano meno in primo luogo.
La ricerca sulla geoingegneria potrebbe anche dirottare fondi da strategie note di riduzione del carbonio come l'energia solare ed eolica. Anche la consapevolezza che potremmo raffreddare il pianeta con gli aerosol, alcuni sostengono, eliminerebbe l'incentivo alla decarbonizzazione. Ma la maggior parte dei sostenitori della geoingegneria concordano sul fatto che anche con qualcosa come l'iniezione di aerosol stratosferica su larga scala, avremmo ancora bisogno di ridurre il carbonio nell'atmosfera. In caso contrario, dovremo continuare a pompare sempre più aerosol lassù, letteralmente per sempre. E oscurare il sole può aiutare a combattere i cambiamenti climatici, ma non altera nessuno degli altri effetti nocivi del biossido di carbonio, come l'acidificazione degli oceani, che sta uccidendo coralli, molluschi e plancton in tutto il mondo.
La geoingegneria solare è "un potenziale integratore, ma comporta il proprio rischio", afferma Burns. "È come un antidolorifico. Se hai bisogno di un intervento chirurgico allo stomaco e hai preso antidolorifici, non significa che non hai più bisogno di un intervento chirurgico allo stomaco." Ma per ora, la geoingegneria solare è meno simile all'aspirina e più simile a un integratore non testato e non regolamentato che hai raccolto per strada. Potrebbe alleviare il nostro dolore climatico o peggiorare molto. Semplicemente non lo sappiamo.
Nel frattempo, esperimenti come SCoPeX continuano a muoversi, lentamente ma inesorabilmente, verso un probabile lancio nel prossimo anno o due. Nel frattempo, la Terra continua a riscaldarsi.
"Penso che probabilmente arriveremo in un posto in cui le conseguenze del non fare geoingegneria sono così gravi", afferma MacMartin, "che la gente dirà che una certa quantità di geoingegneria è meglio che no".
