Med klimatförändringar som hotar att orsaka förödande effekter över hela planeten, nationer har kämpat för att kontrollera de mänskliga växthusgasutsläppen som driver planetens uppvärmningstrend. Men hotet är så skrämmande att vissa förespråkar en mer drastisk stopplösning. Geoengineering skulle innebära en massiv insats för att förändra jordens naturliga system och motverka värmeeffekten av våra utsläpp, att ge oss mer tid att minska dem.

En idé som har uppmärksammats är att använda flygplan för att sprida stora mängder reflekterande partiklar högt i jordens atmosfär, som skulle blockera en del av solens strålning från att nå jorden. Som denna Yale Environment 360 -artikel beskriver det, solgeoengineering skulle efterlikna effekten av vulkaniska händelser som utbrottet av Pinatubo på Filippinerna 1991, som pumpade 20 miljoner ton (18 miljoner ton) svavel in i den övre atmosfären och fick faktiskt den globala temperaturen att sjunka med nästan 0,9 grader Fahrenheit (0,5 grader Celsius) på ett enda år.

Ett förslag som beskrivs i artikeln om miljö 360 skulle använda Gulfstream -jetplan för att injicera upp till 1 miljon ton (0,9 miljoner ton) svavel i den nedre atmosfären varje år, att motverka ungefär hälften av uppvärmningseffekten från utsläpp av växthusgaser. Flygningarna skulle fortsätta i årtionden, och skulle bara avvecklas efter att ansträngningar för att kontrollera utsläpp stabiliserar koldioxidhalten i atmosfären.

Ett katastrofalt resultat

Om en sådan insats visade sig vara framgångsrik, det kan rädda liv på jorden från att bli förstörd av effekterna av stigande temperaturer. Men en studie publicerad 22 januari, 2018 i tidskriften Nature Ecology &Evolution visar att solar geoengineering också kan gå snett med katastrofala resultat, om insatsen av någon anledning plötsligt avbröts. Om det hände, soluppvärmning av de uppdämda växthusutsläppen skulle få temperaturen att stiga ännu snabbare, så att djur- och växtlivet skulle ha svårt att flytta till svalare breddgrader för att hitta livsmiljöer där de kunde överleva. (Detta pressmeddelande från University of Maryland beskriver också forskningen.)

"Om du gör geoengineering och det avslutas plötsligt, det kan vara värre för ekosystem och biologisk mångfald än om du bara hade klimatförändringar, "studiens huvudförfattare, Christopher H. Trisos, förklarar. Han är en postdoktor vid University of Marylands National Socio-Environmental Synthesis Center.

I det scenario som forskarna tänkt sig, ett massivt globalt solgeoingenjörsprojekt skulle börja 2020, bara för att plötsligt stoppas 50 år senare. Det kan hända på grund av någon våldsam global konflikt, eller för att regeringar som deltar i arbetet tappade den politiska viljan att fortsätta. (President Donald J. Trumps beslut att plötsligt dra ut USA från klimatavtalet i Paris i juni förra året visar på hur bräckliga internationella ansträngningar kan vara.) Offentligt motstånd kan också utvecklas och tvinga ett slut på en sådan insats.

Om solenergiingenjör, och dess kylande effekt, avslutades plötsligt, resultaten kan vara katastrofala. Trisos liknar situationen med att stoppa vatten från att komma ut ur en slang genom att plugga in öppningen med tummen. Om mängden vatten som rinner in i slangen inte minskar, vattnet kommer helt enkelt att byggas upp i slangen, så att när tummen tas bort, det kommer rusande ut.

Liknande, "Om du stoppar svavelinjektionen, du har fortfarande alla de växthusgaser som har byggts upp i atmosfären, "Förklarar Trisos." Så du får uppvärmningen på kortare tid. "

Konfronterad med sådana snabbt stigande temperaturer, levande saker skulle vara pressade att antingen anpassa sig - förmodligen inte ett realistiskt alternativ, på grund av förändringens hastighet - annars flyttar de till svalare platser där deras föredragna livsmiljö fortfarande kan finnas. På norra halvklotet, det skulle innebära att fly norrut. Forskarna beräknade att djur och växter skulle behöva flytta norrut med en hastighet av 6,46 miles (10,4 kilometer) varje år för att undkomma uppvärmningen. Det är fyra gånger den senaste temperaturhastigheten på land på grund av klimatförändringar, och mer än dubbelt den framtida hastigheten som skulle inträffa utan solgeoingenjörer och med en måttlig ökning av utsläppen.

Alla arter kunde inte hänga med i den takten. "Insekter verkar mest kapabla att överleva, "Trisos säger." Men groddjur och många däggdjur skulle inte kunna röra sig så snabbt. "Växter skulle ha en ännu tuffare tid, han säger.

Ingen enkel fix

Studien stärker det fall som geoengineering skulle ge, i bästa fall, bara en del av lösningen för klimatförändringar - ett sätt att köpa tid, så att människor kunde avvänja civilisationen från fossila bränslen och sluta pumpa så mycket koldioxid i atmosfären, och stoppa den uppvärmningseffekt som de har orsakat. Författarna noterar att klimatchocker orsakade av en plötslig avslutning av geoengineering kan vara ännu större eller uppstå ännu snabbare om, sålänge, länder gör inte framsteg när det gäller att minska sin koldioxidproduktion, och i stället fortsätta i en "business-as-usual" takt.

"Jag skulle säga att det mest effektiva vi kan göra för att hantera klimatförändringar är att minska utsläppen av växthusgaser, "Säger Trisos." Om vi ​​någonsin skulle göra geoengineering, att göra det utan att också göra betydande utsläppsminskningar av växthusgaser skulle vara hänsynslöst. "

Att använda sulfat -aerosoler för att kyla planeten skulle också producera svavelsyra i stratosfären, som kan skada jordens skyddande ozonskikt. Enligt denna artikel från Harvard Gazette 2016, Harvarduniversitetsforskare har kommit på alternativet att använda material som natrium och kalciumkarbonat - vad en forskare har kallat "ett antacida för stratosfären".