Геоинженерные методы с использованием солнечной энергии могли бы вдвое снизить экономические издержки изменения климата, но их прекращение привело бы к резкому повышению температуры, что нанесло бы больший ущерб, чем простое глобальное потепление.
Геоинженерные методы с использованием солнечной энергии могли бы спасти ледяные щиты, но их прекращение может привести к катастрофическим последствиям. Martin Zwick/REDA/Universal Images Group via Getty Images
Внезапное прекращение солнечной геоинженерии может обойтись еще дороже, чем непрерывное глобальное потепление, что приведет к «шоку прекращения» и быстрому повышению температуры.
Поскольку темпы выбросов парниковых газов продолжают расти, растет интерес к модификации солнечного излучения (SRM) для охлаждения планеты, например, путем распространения аэрозолей диоксида серы в стратосфере для блокирования солнечного света.
Однако солнечная геоинженерия должна продолжаться непрерывно на протяжении столетий, иначе «замаскированное» потепление вернется с гораздо большей скоростью. Этот обратный эффект, известный как «шок завершения», оставит людям и животным мало времени для адаптации к жаре и может спровоцировать переломные моменты в климате, такие как крах ледниковых щитов.
Основываясь на установленных взаимосвязях между повышением температуры и снижением ВВП, Франсиско Эстрада из Национального автономного университета Мексики и его коллеги смоделировали риски бездействия в отношении изменения климата по сравнению с рисками применения солнечной геоинженерии.
Если человечество не сможет сократить выбросы ископаемого топлива, к 2100 году температура может подняться в среднем на 4,5°C выше доиндустриального уровня, что, по оценкам исследователей, приведет к экономическому ущербу в размере 868 миллиардов долларов. Гипотетическая программа впрыскивания аэрозолей в стратосферу, начавшаяся в 2020 году и ограничившая повышение температуры примерно 2,8°C, могла бы вдвое уменьшить этот ущерб.
Но если программа по борьбе с аэрозолями будет внезапно прекращена в 2030 году, а температура повысится на 0,6°C в течение следующих восьми лет, ущерб к концу века может превысить 1 триллион долларов. Хотя в реальной жизни эти цифры могут быть выше или ниже, «суть не меняется», — говорит Эстрада. «Ситуация будет намного хуже, если программа будет прекращена, чем если мы ничего не будем делать, если изменение климата будет продолжаться беспрепятственно».
Исследование является новаторским, поскольку оценивает ущерб, основываясь не только на общем потеплении, но и на скорости его наступления, говорит Гернот Вагнер из Колумбийского университета в Нью-Йорке.
«Солнечная геоинженерия рискованнее, чем кажется на первый взгляд», — говорит он. «В этом и заключается ее вклад».
Стартап из Кремниевой долины Make Sunsets уже выпустил в стратосферу более 200 воздушных шаров с диоксидом серы для продажи компенсаций выбросов. В их числе был запуск в Мексике, который побудил правительство пригрозить запретом на геоинженерные методы.
Израильская компания Stardust привлекла 75 миллионов долларов и лоббировала правительство США по вопросам солнечной геоинженерии. Согласно опросу, проведенному журналом New Scientist в прошлом году, две трети ученых ожидают крупномасштабного применения солнечной радиации в этом столетии.
Чтобы охладить Землю на 1°C, по меньшей мере 100 самолетов должны были бы ежегодно распылять в стратосфере многие миллионы тонн диоксида серы, не прерывая эту деятельность политическими спорами, войнами, пандемиями или другими непредвиденными событиями.
Сегодня такие крупные игроки, как США, активно подрывают международное сотрудничество в области климатической политики, но, как заключают исследователи, подобное сотрудничество необходимо для того, чтобы избежать шока от прекращения действия соглашений и сделать управление солнечными рифами выгодным в чистом виде.
Построив графики различных комбинаций параметров, они обнаружили, что введение аэрозолей, вероятно, уменьшит ущерб от изменения климата только в том случае, если вероятность его прекращения в любой конкретный год составляет всего несколько десятых процента, или если это прекращение может быть постепенно прекращено в течение более чем 15 лет.
Если страны резко сократят выбросы и потребуется лишь небольшое количество геоинженерного охлаждения, то введение аэрозолей может быть полезным при вероятности прекращения действия программы до 10 процентов. Хотя 10-процентная вероятность прекращения действия программы в любой конкретный год означает 99,9-процентную вероятность провала в течение столетия, повышение температуры в этом сценарии с низким уровнем выбросов должно быть незначительным.
Необходимость международного сотрудничества в области климата выявляет то, что Эстрада называет «парадоксом управления» солнечной геоинженерией. «Вероятность неудачи должна быть очень и очень низкой; вы должны уметь справляться с ситуациями, если что-то пойдет не так, и, что важно, у вас должно быть очень хорошее управление мерами по смягчению последствий», — говорит он. Но «если вы способны… справиться с проблемой глобального сокращения выбросов парниковых газов, то вам на самом деле не понадобится SRM».
Эти результаты свидетельствуют о том, что исследования в области солнечной геоинженерии не обязательно являются «скользкой дорожкой» к ее внедрению, как утверждали некоторые, говорит Чад Баум из Орхусского университета в Дании. Финансирование новой работы поступило от организации The Degrees Initiative, которая финансирует исследования в области геоинженерии в наиболее уязвимых странах с низким уровнем дохода.
«Важно, чтобы на всех этапах исследования… учитывалось мнение затронутых сообществ», — говорит Баум, которая также сотрудничает с организацией Degrees.
Однако, учитывая рост выбросов и воздействие на климат, по словам Вагнера, необходимы дополнительные исследования компромиссов, связанных с геоинженерными решениями. «Мы оказались в безвыходном положении», — говорит он.
Исследования в области экологии и климата DOI: 10.1088/2752-5295/ae33df
Источник: www.newscientist.com
