Американские климатологи смоделировали изменение температуры при распылении сульфатного аэрозоля в стратосфере. Моделирование показало, что метод позволяет добиться охлаждения атмосферы на один и более градус Цельсия к 2069 году. Но для этого потребуется ежегодно вводить в атмосферу 10 миллионов тонн аэрозоля. Подобные работы необходимы для оценки рисков и последствий при применении геоинженерных методов. Статья опубликована в PNAS.
Геоинженерия — это комплекс технологических методов, которые направлены на намеренное изменение климата Земли. Одна из целей проектов подобного рода — уменьшить или свести на нет повышение температуры, вызванное деятельностью человека. Исходя из данных доклада Межправительственной группы экспертов по изменению климата, сейчас температура увеличилась на полтора градуса Цельсия по сравнению с доиндустриальной эпохой. Удержание температуры на уровне полутора градусов требует масштабных проектов. Наиболее перспективный из них предполагает управление солнечным излучением (solar radiation modification — SRM). Один из способов, как это сделать — распылить в стратосфере аэрозоль, который будет отражать солнечный свет и, следовательно, охлаждать атмосферу: аналогичный процесс происходит при извержении вулканов, когда в стратосферу попадают мелкие частицы, в частности, сульфата.
Применение таких методов требует точных прогнозов реакции климата и воздействия на человека и экосистемы. Одной из проблем до недавнего времени оставалась произвольность при выборе параметров моделирования SRM: даты начала и конца введения серы в атмосферу, её объём, опасности при перерывах введения серы, желаемая степень охлаждения. Это затрудняло сравнение моделей между собой и оценку их влияния на климат.
Группа исследователей из США и Японии под руководством Дугласа Макмартина (Douglas MacMartin) из Корнельского университета провела моделирование, которое оценивает влияние SRM на климат в 35-летней перспективе. Варьируя параметры моделей, удалось проследить динамику изменения температуры, дождя, снега и других показателей.
Разработанные модели предполагают введение SO2 в районах 15 и 30 северной и южной параллелей, при этом интенсивность введения серы будет определяться исходя из динамики изменения температуры. Высота введения аэрозоля составляет 21,5 километра, это вполне достижимо в обозримом будущем с учетом развития техники. Чтобы глобально охладить атмосферу на один градус Цельсия нужно распылять около 10 миллионов тонн SO2 в год. Это приблизительно вдвое меньше, чем при извержении вулкана Пинатубо в 1991 году.
Другими важными характеристиками служат даты начала и окончания введения серы в атмосферу. Начало для большинства моделей приходится на 2035 год, окончание — на 2069.
Также ученые рассмотрели климатические эффекты от разных вариантов завершения проекта. Модели показывают, что даже постепенное сокращение объёма распыления аэрозоля в течение 10 лет по эффекту не слишком отличается от мгновенного прекращения работ. Это вызовет рост температуры до уровня, который существовал бы без использования SRM. Потенциально это приведет к более серьезным последствиям чем медленное увеличение температуры на аналогичную величину. Это говорит о том, что требуется ещё более медленное прекращение впрыскивания стратосферного аэрозоля.
Геоинженерные проекты направлены на положительные изменения климата, но они нередко предполагают и опасные побочные эффекты, в том числе возникновение ураганов, снижение биоразнообразия и снижение урожая. Тем не менее исследования в этом направлении продолжаются и ученые разрабатывают новые относительно безопасные методы. Подробнее о геоинженерии мы рассказывали в материале «Я тучу разведу руками».
Александр Марфин
На это указали данные, полученные от более чем 2000 матерей
Американские ученые выяснили, что воздействие нестойких химических веществ из пластика не повышает риск развития послеродовой депрессии. Для этого они проанализировали данные от более чем двух тысяч матерей из нескольких исследовательских когорт. Статья опубликована в JAMA Psychiatry.