Umělé chlazení planety. Kontroverzní obor rozděluje vědce

Vědci z oboru solárního geoinženýrství prosazují aktivní kroky v boji proti oteplování. Technicky je proveditelných několik možností, jak planetu chladit. Narážejí ale na odpor u řady kolegů ve vědecké komunitě.

Umělé chlazení planety. Kontroverzní obor rozděluje vědce
K ochlazení planety dochází po erupci sopky, ilustrační foto | Shutterstock.com

I když se dlouhá léta hovoří o tom, že je třeba drasticky snižovat emise uhlíku, aby se přestala ohřívat planeta, ve hře jsou kromě odklonu od fosilních paliv také aktivní kroky, jak by šlo Zemi uměle ochlazovat. Na tyto postupy se zaměřuje obor geoinženýrství. „Není pochyb o tom, že lidé jsou schopni planetu uměle ochlazovat,“ je přesvědčen David Keith z Harvardovy univerzity, jenž se dlouhá léta věnuje výzkumu technologií, které by dokázaly snížit průměrnou globální teplotu. 

Solární geoinženýrství bývá považováno za kontroverzní obor, protože se snaží zjistit, jakými prostředky mohou lidé manipulovat se slunečním zářením, aby mohli zpomalit změnu klimatu. Řada vědců se ale obává „vedlejších účinků“ těchto experimentů. 

Nejčastěji se zmiňuje výzkum, který má simulovat činnost sopky. Vychází z předpokladu, že se po erupci vulkánu uvolní do atmosféry tuny popela a různých plynů. Odborníci připomínají dobře zmapovanou událost z roku 1991, kdy vybuchla sopka Pinatubo na Filipínách. Šlo o druhou největší erupci vulkánu ve 20. století. Země se celkově v dalších měsících ochladila o půl stupně Celsia.

Aerosol, který se v atmosféře vytvoří, odráží více slunečního záření do vesmíru ve srovnání s běžnými podmínkami. To přivedlo geoinženýry na nápad opakovat stejný postup při snaze snížit teplotu Země. Keith pracuje na rozvoji techniky SAI (stratospheric aerosol injection), kdy se uměle rozpráší oxidy síry ve stratosféře ve výšce patnáct až padesát kilometrů nad Zemí, podobně jako je tomu po výbuchu sopky. Pokud se plyn spojí s vodou, může lépe odrážet sluneční paprsky po dobu dvou nebo tří let. 

Snížíte klimatická rizika

„V podstatě z každého klimatického modelu existují důkazy, které ukazují, že pokud provedete rovnoměrnou distribuci aerosolu ve stratosféře od severu k jihu, od východu na západ, můžete snížit řadu klimatických rizik,“ vysvětlil Keith. Například výskyt extrémních teplot. Aby aerosol trvale ochladil planetu, musela by se injektáž provádět po dobu několika desetiletí a na velké ploše. Plyn by mohla rozprašovat letadla, balony nebo děla. 

Experiment vědců z Harvardu

Řada klimatologů a ekologů ale varuje před tím, že by se mohly klimatické změny naopak někde zhoršit a vedlo by to ke zvýšení případů extrémního počasí, k vyvolání kyselých dešťů nebo poničení ozonové vrstvy. Kritici tohoto konceptu hovoří dokonce o klimatické zbrani. Zatím nebyl takový koncept testován v reálných podmínkách.

Výzkumný projekt Harvardovy univerzity SCoPEx, na kterém se podílí i Keith, měl v tomto roce dělat experimenty s horkovzdušným balonem ve stratosféře nad územím Švédska v arktické oblasti a zjistit účinnost i rizika této myšlenky. K experimentu nakonec nedošlo kvůli protestům místních environmentálních sdružení. 

Musíme zkoumat veškeré prostředky

Kritici tvrdí, že podobné experimenty lidstvo nepotřebuje, protože se má naopak soustředit na budoucí uhlíkovou neutralitu. Profesor aplikované fyziky Keith je ale přesvědčen, že vědci musí zkoumat veškeré prostředky, které mají vliv na změnu klimatu. Pokus by se mohl konat v příštím roce ve Spojených státech.

Další možnou technikou, o které vědci uvažují, je využití plochy oceánů a moří k odrážení slunce. Vodní plochy by se musely pokrýt umělou pěnou. Mikrobublinky by odrážely sluneční světlo zpět do vesmíru. Tento teoretický koncept rozvíjejí američtí vědci na Kalifornské univerzitě v San Diegu. 

Oceány totiž pokrývají sedmdesát procent plochy Země. Jsou tmavé a pohlcují značné množství tepla. Vytvoření pěny by se mohlo využít jen na některých místech, míní klimatolog Corey Gabriel. Teoreticky by pěna odrážela desetkrát více slunečního záření než tmavé vodní plochy. Koncept ale vzbuzuje ještě větší pochybnosti než vytváření aerosolu ve stratosféře. Neví se, jaké dopady by opatření mělo na mořské ekosystémy. 

Bílý New York

Naopak mnohem šetrnější metodou, jež se už dlouho používá, je natření měst na bílo. Koncept běžně funguje na řeckých ostrovech nebo na Blízkém východě. Veškeré domy jsou ve městech bílé. Mnohamilionová betonová aglomerace New York bývá v průměru o jeden až tři stupně Celsia teplejší než okolí města. Některé letní noci mohou být teplejší až o dvanáct stupňů. Natření budov na bílo může podle klimatoložky z ETH Curych Sonii Seneviratneové snížit teploty ve městech v průměru o jeden stupeň Celsia. 

V Americe vznikla iniciativa New York City CoolRoofs, jež natírá střechy newyorských domů bílou barvou. Od roku 2009 natřeli už milion čtverečních metrů střešních prostor. Projekt podporuje i místní radnice. Obyvatelé domů ušetří také za energii pro klimatizaci. Kdyby byly veškeré střechy a chodníky na světě natřené bílou barvou, ušetřilo by to emise ekvivalentu sedmi stovek středně velkých uhelných elektráren, vypočítali vědci.

Vědecká komunita zůstává rozdělena ohledně toho, zda se mají experimenty související s geoinženýrstvím nákladně financovat. „Pokud neprovedeme výzkum, příští generace budou muset rozhodovat v nevědomosti. Možná se dokonce rozhodnou zkusit to implementovat bez výzkumu,“ varuje Keith. A to by bylo velmi rizikové. Nicméně i on uznává, že je potřeba rychle snižovat emise skleníkových plynů a připravit se na změnu klimatu.