Planeta w przebudowie

Czy przed skutkami globalnego ocieplenia uratują nas... gigantyczne konstrukcje? Od megainżynierii nie uciekniemy.

20.06.2016

Czyta się kilka minut

 / Rys. Lech Mazurczyk
/ Rys. Lech Mazurczyk

Dubaj ma reputację miejsca, które – bez względu na koszty, a czasem i zdrowy rozsądek – chce mieć wszystko, co największe, najefektowniejsze, najbardziej przytłaczające. Ale liczący ponad 800 metrów superwieżowiec Burdż Chalifa to jeszcze nic. Wkrótce może go przyćmić być możne największa konstrukcja zbudowana ludzką ręką. Sztuczna góra.

„Budowa góry to nie jest prosta sprawa” – mówił portalowi Arabian Business Roelof Bruintjes z amerykańskiego ośrodka National Center for Atmospheric Research (NCAR), który otrzymał wart 400 tys. dolarów grant na wstępne analizy projektu. „Na razie finalizujemy symulacje, analizujemy różne wysokości, szerokości i lokalizacje”.

Brzmi jak początek satyry na ekscesy państwa obdarowanego przez los nieprzyzwoitą ilością gotówki. I rzeczywiście, już kilka lat temu amerykański satyryczny magazyn „The Onion” pisał, jakoby gospodarczy kryzys zmusił arabskie państwo do wstrzymania budowy długiego na 22 mile sztucznego pasma górskiego zasiedlonego przez sprowadzone z Europy kozice. W satyrze miało to służyć ściągnięciu milionów gości do „dziewięcio- i dziesięciogwiazdkowych ośrodków narciarskich”. W rzeczywistości cel jest o wiele poważniejszy.

Z dużej góry duży deszcz

Dubaj umiera. Z roku na rok wysycha. Przy sięgających 40 stopni Celsjusza temperaturach na Zjednoczone Emiraty Arabskie spada rocznie zaledwie 12 cm deszczu. A wraz z ocieplaniem klimatu sytuacja będzie się tylko pogarszać.

Kraj zainwestował miliony w instalacje do odsalania wody morskiej. Tylko w zeszłym roku wydał też ponad pół miliona dolarów na eksperymenty z „zasiewem chmur” – rozpylaniem na dużych wysokościach jodku srebra, jodku potasu czy chlorku sodu (lepiej znanego jako sól kuchenna). Wokół ich drobin powstają kryształki lodu, które najpierw tworzą chmury, a następnie spadają na ziemię jako deszcz. Tę samą rolę miałaby pełnić sztuczna góra: być gigantycznym kreatorem deszczu.
Kiedy ciepłe, wilgotne powietrze napotyka łańcuch górski, jest wypychane w górę po zboczu. Im wyżej, tym bardziej się schładza, a para wodna skrapla się i tworzy chmury deszczowe (patrz infografika).

To zjawisko ma też ciemną czy raczej suchą stronę: po drugiej stronie pasma górskiego deszczu jest o wiele mniej. Tak powstała np. odcięta przez Andy od Pacyfiku pustynia Atacama, jedno z najsuchszych miejsc na ziemi. To się nie spodoba sąsiadom Dubaju. Choć ich sytuacja hydrologiczna jest tak zła, że różnica nie byłaby zapewne wielka.

„Raport powinien być gotowy latem – mówi Bruintjes. – To etap pierwszy. Jeśli rząd uzna to za stosowne, drugi etap obejmie zaangażowanie firm budowlanych i analizy wykonalności”.

Mogą zacząć od telefonu do Holandii.

Góra potiomkinowska

W 2011 r. dziennikarz Thijs Zonneveld zażartował, że holenderscy sportowcy osiągaliby lepsze rezultaty w sportach zimowych, gdyby rząd postawił wysoką na 2 tys. m sztuczną górę do treningów. Żart szybko wymknął się spod kontroli i stał się pretekstem do całkiem poważnych wyliczeń, szacunków, wizualizacji, a nawet konferencji naukowej. Ale dzięki temu wiemy już, o jakich wyzwaniach musi myśleć Dubaj.

Po pierwsze – koszty. Usypanie dwukilometrowej góry z piasku wymagałoby sprowadzenia 7,7 mld metrów sześciennych budulca. Chociaż piach nie jest szczególnie kosztowny, to szacunkowe koszty projektu sięgałyby 200 mld euro.

Po drugie – koszty dla środowiska: zaburzenia cyrkulacji powietrza, migracji zwierząt czy wreszcie kolosalne ilości CO2, który wyemitowałyby floty barek i ciężarówek.

I po trzecie – co dla Holandii było absolutnie nieakceptowalne – symulacje pokazały, że masa nowej góry doprowadziłaby do obniżenia poziomu okolicznego gruntu – nawet w promieniu 50 km – o sto metrów.

Holenderscy matematycy zasugerowali, że jedynym z grubsza realistycznym rozwiązaniem byłaby budowa „góry potiomkinowskiej” – stelażu pokrytego poszyciem, czegoś w rodzaju dwukilometrowego namiotu. Trzeba przyznać, że słowo „realistyczny”, nawet osłabione dookreśleniem „z grubsza”, nabiera zupełnie nowego znaczenia.

Emiraty Arabskie nie są znane z fiskalnego konserwatyzmu, ale nawet dla nich perspektywa utopienia 200 mld euro w takim projekcie może się okazać zbytnią fanaberią. Od megainżynierii jednak raczej już nie uciekniemy. Gigantyczne konstrukcje mogą być jedynym, co uratuje nas przed skutkami globalnego ocieplenia.

Jak odessać CO2

„Wzrost poziomów morza jest jednym z najpewniejszych skutków globalnego ocieplenia – pisze Jochen Hinkel z Global Climate Forum. – Wiemy, że ten poziom się podniesie, nie wiemy, o ile i jak szybko. Ale musimy uwzględniać to w planach na przyszłość”.

Hinkel jest jednym ze współautorów opracowania opublikowanego właśnie w „Proceedings of the National Academy of Sciences”. Autorzy szacują, że wdzierające się w głąb lądu sztormy i huragany, w połączeniu ze stałym kurczeniem się obszarów lądu i wzrostem populacji biednych nadmorskich krajów takich jak Bangladesz, może za 90 lat przynosić straty sięgające niewyobrażalnej dziś kwoty 100 bln dolarów rocznie. Według opracowania jedyna realna obrona to budowa globalnego systemu zapór podobnych do tych, jakie dziś chronią Holandię czy Wenecję. Wtedy straty może się udać ograniczyć do „tylko” 80 mld dolarów rocznie.

„Wielu biedniejszych krajów nie będzie stać na takie adaptacje” – pisze Hinkel. Zapory broniące Nowy Orlean, wybudowane po huraganie Katrina, kosztowały 14 mld dolarów. A to tylko jedno miasto.

Ale to i tak nie najodważniejsza wizja technologicznych rozwiązań klimatycznego kryzysu. Inne pomysły zakładają geoinżynierię, czyli dostosowanie całego globu tak, by ograniczyć, zatrzymać lub cofnąć skutki ocieplenia. Tu pomysły dzielą się na dwie grupy. Jedne mają usuwać CO2 z atmosfery. Drugie mają ograniczyć ilość energii słonecznej docierającej do powierzchni Ziemi.

Te pierwsze zakładają albo budowę megafabryk przetwarzających CO2, np. na paliwo lub pompujących go głęboko pod ziemię. Takie technologie istnieją od lat, ale są zbyt drogie i zbyt mało efektywne. Nie ma jednak wątpliwości, że są najlepszą nadzieją na cofnięcie procesów ocieplających planetę.

Inny sposób na pozbywanie się CO2 to wykorzystanie procesów biologicznych, np. obsadzanie ogromnych obszarów roślinami wiążącymi CO2, które następnie spalano by tak, by uzyskany gaz zmagazynować i wyłączyć z obiegu. Albo dorzucanie do oceanów sproszkowanego żelaza jako pożywki dla alg. Te pochłaniałyby węgiel, a następnie, po śmierci, opadały na dno. Oba pomysły są bardzo kosztowne, ale, co gorsza, mogą mieć kolosalne następstwa dla całych wielkich ekosystemów: nie wiadomo, ile morskich istot przeżyłoby megawykwit alg.

Pomysły na wyczyszczenie atmosfery z CO2 są problematyczne. Ale to ta druga kategoria pomysłów geoinżynieryjnych wzbudza naprawdę spore kontrowersje.

Z Bonda rodem

Chodzi o manipulację albedo naszej planety. Albedo to współczynnik mówiący, jaki odsetek promieniowania słonecznego jest odbijany z powrotem w kosmos, a jaki dociera do powierzchni, dostarczając energii żywym istotom – i podgrzewając atmosferę. Albedo stuprocentowe oznaczałoby, że Ziemia odbija całe promieniowanie, które do niej dociera. Na nasze szczęście albedo wynosi około 30 proc. Chmury, lodowce, śnieg odbijają jedną trzecią słonecznej energii.

Żeby ograniczyć tempo ocieplania klimatu, wystarczyłoby nieco podnieść ten współczynnik. Ta wizja przeraża niektórych naukowców. Bo jest bardzo prosta w realizacji.

W 1991 r. na skutek ogromnej erupcji Mount Pinatubo w atmosferze znalazło się ponad 20 mln ton dwutlenku siarki. W rezultacie przez następne dwa lata średnia temperatura planety obniżyła się o ok. pół stopnia. Żeby odtworzyć podobny efekt na większą skalę, wystarczyłoby wysłać do stratosfery flotyllę samolotów czy balonów i rozpylać z niej chemikalia. Prof. David Keith z Uniwersytetu Harvarda pisze w książce „A Case for Climate Engineering”, że podobny program można by uruchomić już w 2020 r. za skromną kwotę miliarda dolarów.

Ale trzeba by tę kwotę wydawać regularnie po kres ludzkości, bo zmiana albedo to – jak piszą przeciwnicy metody – przyklejanie plastra choremu na raka. Pod odbijającą światło warstwą stężenie CO2 wciąż by rosło. A związki siarki zniknęłyby z atmosfery już po kilku tygodniach. Wystarczyłaby wojna, zamach czy kryzys finansowy uniemożliwiający podtrzymanie programu – i znaleźlibyśmy się w sytuacji o wiele gorszej niż obecnie. Nie mówiąc nawet o możliwych, niezbadanych skutkach ubocznych.

Wprawdzie projekt Stratoshield Nathana Myhrvolda zakłada, zamiast utrzymywania floty kosztownych samolotów, wypuszczenie balonów ciągnących w górę ogromne węże, z których na wysokości 10-12 km rozpylano by kwas. Oprócz problemów wizerunkowych – brzmi to jak plan geniusza zła z filmu o Jamesie Bondzie – taki balon byłby spełnieniem marzeń terrorystów.

O pomysłach na zmianę albedo klimatolog Raymond Pierrehumbert pisze: „To absolutne, bezgraniczne, totalne szaleństwo”.

A jak powstrzymać morze? Może... wypompować? To pomysł, nad którym pracowali naukowcy z Poczdamu. Założenie jest dość proste: sieć ogromnych pomp rozmieszczonych wzdłuż wybrzeży Antarktydy, dzień i noc tłoczących miliony ton wody do rurociągu, który transportowałby ją w głąb zamarzniętego kontynentu. Tam, daleko od oceanu, woda by zamarzła.

Tyle że do zasilania pomp trzeba by wybudować na dziewiczym antarktycznym wybrzeżu 850 tys. elektrowni wiatrowych. Taka instalacja pochłonęłaby około 7 procent całej światowej produkcji energii.

„Gdyby to nawet było wykonalne, kupiłoby nam tylko trochę czasu – pisze kierowniczka badań, Katja Frieler. – Gdybyśmy pewnego dnia przestali pompować, topniejące lodowce Antarktyki przyspieszyłyby proces podnoszenia oceanów”.
Nawet megainżynieria ma granice. Może łatwiej niż planetę zmienić nas samych. ©

WOJCIECH BRZEZIŃSKI jest dziennikarzem Polsat News, gdzie prowadzi autorski program popularnonaukowy „Horyzont zdarzeń”. Stale współpracuje z „Tygodnikiem Powszechnym”.

Dziękujemy, że nas czytasz!

Wykupienie dostępu pozwoli Ci czytać artykuły wysokiej jakości i wspierać niezależne dziennikarstwo w wymagających dla wydawców czasach. Rośnij z nami! Pełna oferta →

Dostęp 10/10

  • 10 dni dostępu - poznaj nas
  • Natychmiastowy dostęp
  • Ogromne archiwum
  • Zapamiętaj i czytaj później
  • Autorskie newslettery premium
  • Także w formatach PDF, EPUB i MOBI
10,00 zł

Dostęp kwartalny

Kwartalny dostęp do TygodnikPowszechny.pl
  • Natychmiastowy dostęp
  • 92 dni dostępu = aż 13 numerów Tygodnika
  • Ogromne archiwum
  • Zapamiętaj i czytaj później
  • Autorskie newslettery premium
  • Także w formatach PDF, EPUB i MOBI
89,90 zł
© Wszelkie prawa w tym prawa autorów i wydawcy zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów i innych części czasopisma bez zgody wydawcy zabronione [nota wydawnicza]. Jeśli na końcu artykułu znajduje się znak ℗, wówczas istnieje możliwość przedruku po zakupieniu licencji od Wydawcy [kontakt z Wydawcą]
Dziennikarz naukowy, reporter telewizyjny, twórca programu popularnonaukowego „Horyzont zdarzeń”. Współautor (z Agatą Kaźmierską) książki „Strefy cyberwojny”. Stypendysta Fundacji Knighta na MIT, laureat Prix CIRCOM i Halabardy rektora AON. Zdobywca… więcej

Artykuł pochodzi z numeru TP 26/2016