Pēc tam kad 2019. gadā "Satori" publicēju rakstu par klimatinženieriju jeb ģeoinženieriju, sāku šo tematu kārtīgi pētīt. Sanāca uzrakstīt vienu grāmatu angliski, un divas vēl top franciski. Lasot ziņojumus un zinātnisko literatūru, rodas vispārēja sajūta, ka cilvēce kā aizmigusi soļo nezināmajā. Ja pārsniegt Parīzes nolīgumā minēto kopējo planētas sasilšanu līdz 2°C ir slikti, ģeoinženierija var pasliktināt klimatu desmitiem un simtiem gadu garumā. Tāpat kā 2019. gadā, arī šobrīd mani satrauc sabiedrības neziņa par situācijas nopietnību. Īpaši biedējošas ir četras atklāsmes: 1) ģeoinženierija jau notiek; 2) oglekļneitralitātes sasniegšanai bieži nepieciešama ģeoinženierija; 3) dažas tehnoloģijas radīs jaunus, potenciāli nelabvēlīgus klimatus; 4) ir nopietns risks iesprostot cilvēci nebeidzamā oglekļa vai pašas klimatinženierijas patēriņā. Pirms apskatām visas atziņas sīkāk, paskaidrošu ģeoinženierijas konceptu.
Kas ir ģeoinženierija?
Londonas Karaliskā biedrība dabaszinību attīstīšanai definē ģeoinženieriju kā "apzinātas plaša mēroga manipulācijas ar planētas vidi, lai novērstu antropogēnās klimata pārmaiņas". Paņēmienus var iedalīt divās kategorijās: oglekļa dioksīda daudzuma samazināšana un saules starojuma modifikācija. Abas metodes lieto ar mērķi samazināt atmosfērā esošo enerģijas daudzumu (zinātniskajā žargonā – radiatīvo ietekmi), bet ceļi uz mērķi atšķiras.
Oglekļa dioksīda daudzuma samazināšanas metode (Carbon Dioxide Removal, CDR) atdala CO2 no atmosfēras un uzkrāj to biomasā (piemēram, kokos, fitoplanktonā) vai okeāna vai Zemes dzīlēs. To cita starpā panāk ar mežsaimniecību, biooglēm, okeāna mēslošanu ar dzelzi, okeāna sārmainības palielināšanu, bioenerģijas ieguvi caur oglekļa uztveršanu un uzglabāšanu vai tiešu oglekļa uztveršanu no gaisa.
Saules starojuma modifikāciju (Solar Radiation Management, SRM) lieto, lai palielinātu albedo jeb Zemes virsmas vai tās daļu atstarojuma plūsmu, izmantojot atstarojošus materiālus, no kuriem atlec daļa saules radiācijas. Metodes ir, piemēram, pilsētvides virsmu dzidrināšana (t.i., ceļu, ietvju, jumtu krāsošana gaišās krāsās), zemo jūras mākoņu stimulācija jeb jūras mākoņu dzidrināšana, kā arī spoguļu palaišana orbītās (kosmosa ģeoinženierija). Šai kategorijā vispretrunīgākā metode ir stratosfēras aerosola injekcija, t.i., mērķtiecīga daļiņu, piemēram, sēra, izkliedēšana 15 līdz 25 km augstumā. Ja CDR darbība attiecas uz klimata pārmaiņu cēloņiem (CO2 izmešiem un to koncentrāciju atmosfērā), tad SRM risina tikai vienu no sekām – sasilšanu. Tādējādi klimata izmaiņas vienkārši tiek apslēptas, bet citi kaitīgie procesi, piemēram, okeāna skābuma palielināšanās, turpinās.
Gadiem ilgajā pētniecībā atklāju daudz ko, bet izcelšu četras atziņas:
1. atziņa: ģeoinženierija jau notiek
Tiek veikti pētījumi un laika mērījumi. No vienas puses, CDR tikusi attīstīta jau gadiem, īpaši ar oglekļa uztveršanas un piesaistīšanas (Carbon Capture and Sequestration, CCS) ierīcēm uz cementa rūpnīcu un elektrostaciju jumtiem. Turpretim SRM pēta, piemēram, Hārvarda Universitātē, taču lauka eksperimenti 2021. gadā Zviedrijā netika atļauti.
Ģeoinženierija iesūkusies arī politikas veidotāju nostādnēs – ziņojumos un scenārijos CDR minēta jau kādus desmit gadus. Klimata pārmaiņu starpvaldību padomes (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) 2014. gadā publicētajā piektajā novērtējumā CDR tika iekļauta 101 no 116 scenārijiem (pārsvarā kopā ar mežsaimniecību un bioenerģijas ieguvi ar oglekļa uztveršanu un piesaisti), kas uzrādīja visai labu iespēju zemes sasilšanas temperatūru noturēt zem 2°C. CDR iekļaušana ir sekas lēmumu pieņēmēju spiedienam parādīt pozitīvas trajektorijas. Tomēr nav sekojusi ne publiskās informācijas iniciatīva, ne ieguldījumi pētniecībā, ne pārvaldības attīstība, un tas uztrauc.
Arī SRM pakāpeniski iekļūst starptautiskos ziņojumos, tiesa, ar lielāku pretestību. 2023. gadā ANO Vides programma (United Nations Environment Programme, UNEP) iestājās par ciešāku sadarbību un labāku pārvaldību saules ģeoinženierijas izpētes jomā. Lai gan ziņojumā tiek iebilsts pret īstermiņa pielietojumu, norādīts arī, ka "šis viedoklis var mainīties, ja rīcība klimata jomā joprojām būs nepietiekama". Pirms dažiem gadiem tas būtu bijis neiedomājami. Lai gan tādas metodes kā sēra ievadīšana stratosfērā ir neprātīgas, pētījumus par tēmu aizstāv zinātnieki, kuri ir izmisumā par nepietiekamu CO2 izmešu samazināšanu.
2. atziņa: oglekļa neitralitāte bieži paredz oglekļa dioksīda savākšanu
Nākotnes modeļos CDR parādās zem neto nulles oglekļa neitralitātes koncepta. Uzņēmumi un valdības, runājot par klimata mērķiem, bieži sola oglekļa neitralitāti sasniegt ap 2050. gadu. Tas nenozīmē, ka CO2 izmešu vairs nebūs, bet ka uztveršanas metode tos atsvērs. Tāpēc CDR bieži sauc par neto nulles emisiju tehnoloģijām (NET).
Šādu formulējumu varētu nosaukt par maldināšanu, tomēr tas raisa arī divus lielus jautājumus.
Vai uztveršanas mērķi ir reāli vai vismaz iespējami? Tas atkarīgs no izmešu daudzuma, ko ik gadu nepieciešams "sakopt". 2023. gada statistika rāda, ka gadā tiek uztvertas divas gigatonnas (Gt) CO2, lielākoties zemes apstrādes rezultātā. Jaunās metodes, piemēram, bioenerģijas ieguve ar oglekļa uztveršanu un piesaisti, savāc 0,002 Gt oglekļa gadā. Salīdzinājumam: 2023. gadā antropogēnās emisijas veidoja aptuveni 37 Gt CO2, un tās nesamazinās. Neviena šībrīža tehnoloģija nespēs šādu apjomu savākt līdz 2050. gadam. Turklāt maz ticams, ka arī vairāku CDR metožu kombinācija to spēs. 2019. gadā Eiropas Zinātņu akadēmijas Konsultatīvā padome (European Academies Science Advisory Council, EASAC) kritizēja politikas veidotāju pārlieko optimismu par CDR. Padome norādīja, ka šāda attieksme palielina iespēju, ka netiks ievērots Parīzes nolīguma mērķis un klimata pārmaiņu gala perspektīva netiks kontrolēta.
Vai CDR kļūs par "zaļmaldināšanas" metodi līdzīgi kā oglekļa kompensācijas projekti? Oglekļa kompensācijas projekti ir iniciatīvas, ko apmaksā privātpersonas un organizācijas, lai kompensētu to emitēto CO2. Tās ietver mežu atjaunošanu, apmežošanu, mitrāju atjaunošanu vai zaļās enerģijas attīstīšanu, piemēram, Āfrikā vai Āzijā. Tomēr iniciatīvas kropļo nepietiekama oglekļa uztveršanas kontrole, nepareiza rīcība (piemēram, koku stādīšana reģionos, kur konkrētā suga nevar izdzīvot) un krāpniecība. Lai garantētu, ka CDR stratēģija sasniedz neto nulles neitralitāti, nepieciešami stabili uzraudzības, ziņošanas un pārbaudes mehānismi. Vai iespējams tādus ieviest? No pieredzes – cerības ir mazas.
3. atziņa: Saules starojuma modifikācijas radīs jaunus vietējos klimatus
Tādas metodes kā kosmosa spoguļi, jūras mākoņu dzidrināšana, spalvmākoņu plānināšana un jo īpaši stratosfēras aerosola injekcija radīs jaunus klimatus. Ja atmosfērā tiks izkliedēts pietiekams daudzums sēra, lai atgrieztu vidējās temperatūras pirmsindustriālā laikmeta līmenī, vietējās temperatūras, nokrišņi un citi mainīgie ļoti atšķirsies. Piemēram, ir pamatotas aizdomas, ka sēra injekcijas krasi ietekmēs musonus Āzijā un Āfrikā.
Daži reģioni no dzesēšanas gūs labumu, bet citi cietīs sliktākos apstākļos, nekā radītu klimata pārmaiņu ietekme. Turklāt dažas zonas atdzisīs, bet citas sasils. Prognozes liecina, ka jau tā neaizsargātie iedzīvotāji, visticamāk, cietīs vēl vairāk. Taču kopumā zinātniekiem ir grūti precīzi prognozēt šādas izmaiņas, un tas rada lielu nenoteiktību. Tāpēc SRM nav ilgtspējīgs risinājums. Labākajā gadījumā tas ir tikai plāksteris. Sliktākajā gadījumā tas varētu katastrofāli novērst uzmanību no klimata pārmaiņu cēloņu risināšanas, t.i., CO2 emisiju samazināšanas.
Jaunu reģionālo apstākļu veidošanās ar skaidriem ieguvējiem un zaudētājiem raisa jautājumu par taisnīgumu un tiesiskumu. Kas notiks ar tiem, kuri cieš no ģeoinženierijas radītā papildu kaitējuma? Vai viņiem tiks izmaksāta kompensācija? Ja jā, tad kas to maksās? Šīs bažas ir īpaši aktuālas saistībā ar stratosfēras aerosola injekciju, jo to 15 gadu laikā varētu īstenot viena valsts, liela korporācija vai neliela aģentu koalīcija.
4. atziņa: iestrēgšanas briesmas
Visbeidzot zinātniskajos novērtējumos ir uzsvērts risks, ka cilvēce var tikt piespiedu kārtā iesprostota divu jomu praktizēšanā: ilgstošā oglekļa ekonomikā un neierobežotā ģeoinženierijas izmantošanā. No vienas puses, tā kā dažām tehnoloģijām (piemēram, oglekļa uztveršana un uzglabāšana, bioenerģijas ieguve ar oglekļa uztveršanu un uzglabāšanu) nepieciešams fosilais kurināmais, tās de facto pagarinās dažādu piesārņojošu iekārtu, piemēram, elektrostaciju vai rūpnīcu, darbības laiku.
Turklāt cerības par ģeoinženieriju kā tehnoloģisku risinājumu, neatkarīgi no tā, vai tās īstenosies, varētu daudzus pārliecināt, ka CO2 emisiju samazināšana nav tik aktuāla. Rezultātā fosilās enerģijas izmantošana varētu netikt ierobežota tik ātri, kā vajadzētu. Ja izrādīsies, ka ticība ģeoinženierijai ir maldīga un oglekļa dioksīda uztveršana ir nepietiekams risinājums, var notikt globāla katastrofa. Tad ir liela iespēja, ka klimata pārmaiņas kļūst nekontrolējamas.
No otras puses, cilvēce varētu tikt iesprostota ģeoinženierijas riņķa dancī uz nenoteiktu laiku. Tā varētu notikt, ja pāreja no fosilajiem enerģijas avotiem iestrēgs. Tādā gadījumā CO2 būs nepārtraukti jāatsūknē no vides, lai kompensētu emisijas. Vēl perversāk – tas varētu notikt arī tāpēc, ka pastāv terminācijas šoka iespējamība, t.i., strauja termiska atdzišana pēc pēkšņas SRM pārtraukšanas. Jo ilgāk un intensīvāk SRM tiek izmantota, jo spēcīgāks ir atsitiens. Sasilšanas ātrums un apjoms var būt pārāk straujš, lai ļautu daudzām ekosistēmām un cilvēku populācijām pielāgoties, izraisot milzīgas ciešanas, nāvi un turpmāku bioloģiskās daudzveidības samazināšanos. Tādējādi, lai izvairītos no šīm katastrofām, nākamās paaudzes var būt spiestas turpināt SRM pat tad, ja notiek nevēlamas laikapstākļu izmaiņas (piemēram, plūdi, sausums).
Šīs četras atziņas ir tikai neliela daļa no atklāsmēm, kuras guvu pētniecības laikā. Tās nevajadzētu ignorēt, aizbildinoties, ka klimata manipulācijas ir zinātniskā fantastika. Tā nav. Katrs gads, kas paiet, krasi neierobežojot siltumnīcefekta gāzu emisijas, palielina ne tikai ģeoinženierijas iespējamību plašā mērogā, bet arī mūsu atkarību no šīm tehnoloģijām nākotnē. Tad zināšanu un sabiedrisku diskusiju trūkums par šo tematu, visticamāk, būs bīstams mums un nākamajām paaudzēm.
0