Kako znanstveniki čisto zares že lahko vplivajo na vreme

1. 3. 2015
Deli
Kako znanstveniki čisto zares že lahko vplivajo na vreme (foto: profimedia)
profimedia

Superjunakinja Storm v stripih in filmih Možje X z močjo svojih misli prikliče dež, ustavi sušo in ustvari orkane. Zdaj imajo tudi znanstveniki z novo tehnologijo čedalje več priložnosti za manipuliranje z vremenom in podnebjem.

Leta 2009 so kitajski meteorologi z Urada za spreminjanje vremena v Pekingu trdili, da so od leta 1987 odgovorni za zgodnje sneženje v mestu.

Potem ko so v težke oblake izstrelili rakete s kroglicami iz srebrovega jodida, je na sušno severno območje Kitajske padlo 16 milijonov ton snega. Takšen postopek, ki so ga izumili konec štiridesetih let 20. stoletja, se strokovno imenuje sejanje oblakov. Njegovi privrženci trdijo, da lahko tako zmanjšajo škodo zaradi toče, povečajo dežne padavine in preženejo meglo.

V najmanj 20 državah, od Izraela do Avstralije, razvijajo projekte sejanja oblakov. Leta 2003 je deset ameriških zveznih držav imelo najmanj 66 programov sejanja oblakov, na Kitajskem pa je v industriji za spreminjanje vremena zaposlenih od 32 tisoč do 35 tisoč ljudi.

Toda kako učinkovito je sejanje oblakov?

V poročilu ameriških narodnih akademij leta 2003 so sklenili, da ni konkretnih znanstvenih dokazov, da postopek deluje. Po besedah profesorja Michaela Garstanga z univerze v Virginiji, ki je predsedoval pisanju poročila, se od takrat okoliščine niso pretirano spremenile. Pravi, da še vedno ni trdnih dokazov. Celo privrženci sejanja oblakov priznavajo, da takšno upravljanje vremena ne vodi do občutnega povečanja količine dežja in snega. "V večini primerov se padavine ne povečajo za 50 odstotkov," pravi Bruce Boe iz družbe Weather Modification, zasebnega podjetja za nadzor vremena s sedežem v Severni Dakoti.

Ameriška navdušenost nad raziskovanjem spreminjanja vremena je upadla konec 20. stoletja, saj se je financiranje teh projektov v primerjavi z vrhuncem v sedemdesetih letih zmanjšalo na manj kot pet odstotkov. Toda zanimanje spet raste. Ameriška Narodna znanstvena fundacija financira projekt v gorovju v Wyomingu, ki ga izvaja prav podjetje Weather Modification. Pri tem je glavnega pomena nova tehnologija, kot so napredni računalniški modeli in radarski instrumenti, s katerimi lahko opazujejo dogajanje v oblakih.

Boe pravi: "Pri raziskovanju si pomagamo s številnimi novimi instrumenti, ki prej niso bili na voljo, zdaj pa bodo obrodili sadove." Pri projektu v Wyomingu, ki so ga začeli leta 2005, uporabljajo letala z vgrajenim radarjem in instrumente na kopnem, s srebrovim jodom pa testirajo učinkovitost sejanja zimskih orografskih oblakov, ki nastanejo ob dvigu zraka nad gorovje. "V gorovju na ameriškem zahodu so tovrstne nevihte glavna tarča sejanja oblakov. Oblaki pogostokrat niso dovolj učinkoviti pri ustvarjanju snega, s sejanjem oblakov pa povečajo količino padlega snega," pravi ocenjevalec projekta Dan Breed z ameriškega Narodnega centra za atmosfersko raziskovanje (NCAR).

Drugi cilj eksperimenta je povečati snežne padavine za okrog deset odstotkov na leto, saj bi dodatno zapadli sneg izkoristili v dragocene namene. Ocenjujejo, da bi bila dodatna voda, ki bi vsako pomlad pritekla z gorovja, vredna od dveh do štirih milijonov evrov. Sejanje oblakov vpliva na lokalno vreme, obstajajo pa tudi druge tehnologije, s katerimi poskušajo spremeniti podnebje. Vesoljska zrcala in ogromne lebdeče gumijaste cevi zvenijo neverjetno, toda prav to sta predloga, o katerih trenutno razmišljajo na področju geoinženiringa. Geoinženiring je namerno globalno spreminjanje podnebja na Zemlji, s katerim bi zajezili škodljive podnebne spremembe.

Milijarder Bill Gates je za raziskave na področju geoinženiringa v zadnjih letih daroval 3,5 milijona evrov, poročilo Združenih narodov o podnebnih spremembah pa je letos prvič omenilo besedo geoinženiring. V poročilu britanske Kraljeve družbe je zapisano, da je geoinženiring rezervni načrt za primer, če bi prepozno zmanjšali izpuste toplogrednih plinov, saj bi se z njim lahko izognili nevarnim podnebnim spremembam. Povišanje temperatur po svetu za zgolj dve stopinji bi lahko stalilo ledeno površino na Grenlandiji, kar bi povzročilo dolgoročno povišanje morske gladine za sedem metrov. To je dovolj velika količina vode, da bi se pod vodo znašla London in Los Angeles. Da bi se izognili takšnemu scenariju, bi morali po mnenju Kraljeve družbe do leta 2050 za 50 odstotkov (v primerjavi s količino izpustov leta 1990) zmanjšati izpust ogljikovega dioksida v ozračje. Toda izpusti še kar naraščajo; leta 2012, na primer, za 1,4 odstotka. In tudi če bi jih zmanjšali, bi temperature rasle še desetletja.

Dr. Hugh Hunt, inženir s cambriške univerze, sodelavec pri raziskovalnem projektu Stratosferski brizg delcev za klimatski inženiring (SPICE), ki ga financira britanska vlada, pravi: "Ne vemo, kakšne bodo posledice nenadzorovanih podnebnih sprememb. O morebitnih nujnih ukrepih moramo razmišljati vnaprej in upati, da jih ne bomo potrebovali." Obstajata dve vrsti geoinženiringa. Upravljanje sončnega sevanja (SRM) ohlaja Zemljo tako, da Sončevo toploto odbija nazaj v vesolje, medtem ko odstranjevanje ogljikovega dioksida (CDR) iz atmosfere odstranjuje CO2, poglavitni toplogredni plin, ki povzroča podnebne spremembe.

Primeri SRM vključujejo vesoljska zrcala, brizganje žveplenih razpršil v atmosfero skozi velikanske gumijaste cevi in pleskanje mestnih streh z belo barvo. Ena izmed zamisli je tudi, da bi s sejanjem oblakov ti lažje odbijali svetlobo. Flota 3000-tonskih čolnov brez posadke bi pri tem plula po oceanih in po oblakih razpršila morsko sol. Solni kristali bi pri tem ustvarili več kapelj vode v oblakih in jih pobelili. Med predlogi za CDR so tudi pognojitev majhnih morskih rastlin z železom, vnovično pogozdovanje, sajenje hitrorastočih pridelkov in zakopavanje oglja, saj lahko z vsemi temi postopki iz zraka odstranimo ogljikov dioksid. Večina geoinženirskih predlogov kljub temu za zdaj ostaja v laboratoriju. "Trenutno ne moremo narediti veliko, saj tehnologija še ni dovolj razvita, da bi lahko delovali globalno," pravi strokovnjak Andy Parker.

Kljub temu obstaja kar nekaj preizkusov, ki so jih naredili v naravi. Projekt SPICE je vseboval pozneje opuščeni načrt, s katerim bi črpali vodo en kilometer navpično skozi cev, pritrjeno na helijev balon. Tako so hoteli preizkusiti možnost pršenja žveplenih pršil, ki bi potekalo skozi velikansko gumijasto cev 20 kilometrov nad tlemi.

"Ne vemo, ali je to tehnično sploh izvedljivo," pravi dr. Hunt, "saj ni še nihče izdelal 20-kilometrske cevi, ki bi segala navpično v nebo." Vprašanje je tudi, ali lahko izdelajo in v zrak pošljejo dovolj velik balon ter dovolj močno in vzdržljivo cev. Drugi geoinženirski predlogi se zanašajo na tehnologijo, ki je že v uporabi. Pognojitev oceanov z železom, na primer, so že izvedli na manjšem vzorcu, kar ni bilo nujno zakonito.

Za kaj takega bi potrebovali tudi veliko tankerjev, kemičnih tovarn in železa, čeprav po besedah Andyja Ridgewella z bristolske univerze poseg ni tehnično zahteven. Vseeno bi trajalo več sto let, preden bi pognojitev z železom in druge tehnologije CDR obrodile sadove. Odvisne so od počasnih naravnih procesov, kot je pognojitev drobcenih morskih rastlin, ki ob odmrtju ogljik prenašajo globoko v ocean. "Z nobeno od teh tehnologij se ne moreš nenadoma iz atmosfere znebiti velike količine ogljikovega dioksida, saj je proces postopen," razlaga profesor Ridgewell. Zamisel o pogozdovanju ali sajenju hitrorastočih pridelkov po besedah dr. Tima Lentona z univerze v Exeterju tekmuje z že uveljavljenim izkoriščanjem kmetijskih površin. Bistvo te zamisli je nenehno gojenje pridelkov, kot je evkaliptus, ki za svojo rast izkoriščajo ogljikov dioksid.

Pridelki, ki rastejo na najboljši zemlji, porabijo največ ogljika, toda na tej zemlji raje pridelujemo hranljive izdelke. "Težava je, da v svetu, ki potrebuje vse več hrane, ta tehnologija tekmuje z drugimi vrstami izkoriščanja rodovitne zemlje." Najhitrejša metoda je odbijanje svetlobe v vesolje, saj posnema hitro hlajenje atmosfere zaradi večjega vulkanskega izbruha. "Zastiranje sončne svetlobe hitro povzroči znižanje temperature," razlaga Andy Parker.

Dve leti po vulkanskem izbruhu Pinatuba na Filipinih leta 1991 so se temperature po svetu v povprečju znižale za 0,5 stopinje Celzija. In kako hitro bi torej lahko ohladili naš planet? Dr. Hunt pravi: "Recimo, da se bo ledena ploskev na Grenlandiji popolnoma stopila in da bo morska gladina narasla za en meter. Če bomo imeli dovolj časa za razmislek, bi to čez 20 ali 30 let lahko naredili v petih letih.

Tveganja geoenžiniringa

Geoinženiring je sporen zato, ker poskušamo z njimi globalno spreminjati podnebje na Zemlji.

Kritiki zato razmišljajo o možnih negativnih stranskih učinkih. Bojijo se na primer, da bi obogatitev oceanov z železom lahko povzročila cvetenje alg, ki je lahko strupeno, in da geoinženiring številnim industrijam in vladam služi kot izgovor, da se ne odločajo za zmanjšanje ogljikovih izpustov.

Tu je še vprašanje etike. Hlajenje podnebja z žveplovimi pršili je tako poceni, da bi se tega lahko lotile države same, meni profesor Andy Ridgewell z bristolske univerze, toda to početje bi lahko vplivalo tudi na druge države. Spet drugi se bojijo neposlušnih geoinženirjev. Julija 2012 je na primer neki ameriški poslovnež v Tihi ocean odvrgel sto ton železovega sulfata, čeprav mu tega oblasti niso dovolile.

Novo na Metroplay: Kako se dobro ločiti? | N1 podkast s Suzano Lovec