10 просмотров

Что нужно сделать, чтобы остановить глобальное потепление?

Повышение глобальной температуры имеет много последствий. Смотрите больше фотографий ледников.

iStockphoto/Thinkstock

Хотя некоторые ученые не согласны с общим научным мнением о том, что поведение человека способствует изменению климата, нет разногласий по поводу одного факта: средняя температура поверхности Земли повышается. В то время как в некоторых регионах Земли наблюдается тенденция к похолоданию, общая средняя температура с 1800-х годов увеличилась примерно на 0,74 градуса Цельсия [источник: Национальный центр климатических данных]. Климатологи считают, что эта тенденция будет продолжаться с потенциально разрушительными последствиями для нас и окружающей среды.

Так что же можно сделать? Есть ли способ уменьшить или даже обратить вспять тенденцию к потеплению? Или мы можем только принять меры, чтобы не усугубить ситуацию?

Новости не так уж и плохи. Есть некоторые меры, которые люди могут предпринять, чтобы замедлить, остановить или, возможно, даже обратить вспять тенденцию к потеплению.Эти меры варьируются от изменения нашего поведения и некоторых жертв до планов, которые, кажется, принадлежат к области научной фантастики.

Одним из способов повлиять на глобальное потепление является сокращение выбросов парниковых газов. Парниковые газы важны. Без них Земля слишком быстро теряла бы тепло, и жизнь, которую мы знаем, была бы невозможна. Парниковые газы, в том числе водяной пар и углекислый газ, поглощают тепло в нижних слоях атмосферы и отражают его обратно на Землю. Но, по данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC), консорциума из более чем 2000 ученых, люди увеличивают эффект парниковых газов за счет выбросов углекислого газа при сжигании ископаемого топлива.

Статья в тему:  Почему plicymaker верит в глобальное потепление из-за человека

Если предположить, что выводы МГЭИК верны, сокращение выбросов парниковых газов и посадка деревьев могут помочь замедлить и в конечном итоге обратить вспять тенденции глобального потепления. Окружающей среде требуется время, чтобы поглотить углекислый газ. Сейчас люди производят углекислый газ быстрее, чем окружающая среда может его поглотить. Не помогает и то, что люди по разным причинам вырубают большие территории лесов — это также снижает способность окружающей среды поглощать углерод.

Но даже если бы мы убедили всех прекратить вырубать деревья, начать лесовосстановление планеты, перейти на экологически чистые виды топлива и методы производства энергии и вообще попытаться сократить выбросы парниковых газов, температура Земли могла бы продолжать расти. После полного прекращения выбросов парниковых газов может пройти до 1000 лет, прежде чем экологические показатели, такие как уровень моря и температура поверхности океана, вернутся к доиндустриальному уровню [источник: NOAA]. Кроме того, глобальному потеплению могут способствовать и другие факторы, помимо выбросов парниковых газов.

Нет никаких сомнений в том, что если потепление продолжится, это создаст для нас большие проблемы. Уровень моря поднимется по мере таяния льда за Полярным кругом. Фермеры увидят снижение урожайности сельскохозяйственных культур по мере повышения температуры.В некоторых регионах экстремальные погодные явления, такие как аномальная жара, будут возникать чаще. И возможно, мы будем чаще видеть большие ураганы. Но если земной шар продолжит нагреваться, даже если мы сократим выбросы парниковых газов, что мы можем сделать?

Первым шагом может быть поиск способа улавливания углерода из атмосферы и его самостоятельной переработки, что даст природе импульс.

  1. Улавливание и переработка углерода
  2. Отражение солнечного света
Статья в тему:  Как глобальное потепление влияет на Бразилию

Улавливание и переработка углерода

Улавливание и переработка углерода могут помочь нам обратить вспять тенденцию глобального потепления.

Гемера/Thinkstock

Сокращение количества углерода в атмосфере является важной частью обращения вспять тенденции глобального потепления. У природы есть элегантное решение. Растения поглощают воду и углекислый газ из атмосферы и через фотосинтез превращают его в кислород и органические соединения. Можем ли мы подражать природе и извлекать углерод из воздуха?

В 2008 году Национальный научный фонд спонсировал семинар, на котором ученые обсуждали возможность улавливания и переработки углерода. Это высокая цель. Если бы мы могли улавливать углерод из атмосферы и превращать его в источник топлива, мы могли бы создать замкнутую систему. Вместо того, чтобы добывать топливо на Земле, мы могли бы добывать его из воздуха. Сжигание топлива высвободит углерод обратно в атмосферу в виде углекислого газа. Но тогда мы просто захватывали и конвертировали его снова.

Если вы примените критическое мышление к этому подходу, вы увидите, что есть несколько проблем, с которыми мы сталкиваемся, чтобы воплотить его в жизнь. Нам нужен способ улавливания углерода из атмосферы. Нам нужен способ превратить его в топливо. И нам нужен способ обеспечить процесс улавливания и преобразования, который не требует от нас добычи большего количества топлива на основе углерода или мы просто добавим существующие выбросы парниковых газов.

Статья в тему:  Опишите, как обратная связь альбедо льда вызывает глобальное потепление.

Чтобы улавливать углерод из атмосферы, нам нужно разработать абсорбенты. Эти материалы делают именно то, о чем вы думаете, — они впитывают определенный материал, как губка.Ученые семинара пришли к выводу, что лучше всего начинать улавливание углерода из точечных источников — концентрированных потоков углекислого газа из таких объектов, как геотермальные скважины или электростанции. Нам необходимо разработать технологию отделения углекислого газа от других газов для сбора.

Но это не касается более половины углекислого газа, который мы, люди, производим. Мы производим больше углекислого газа из наших домов, автомобилей и предприятий, чем из заводов или колодцев [источник: Prakash, et al.]. Но поскольку мы не производим углекислый газ постоянным потоком, как это делают некоторые точечные источники, его труднее уловить. Концентрация углекислого газа в атмосфере составляет около 385 частей на миллион — она настолько рассеяна, что ее трудно уловить.

Предполагая, что ученые смогут разработать технологию улавливания углекислого газа, следующим шагом будет преобразование его во что-то другое, например метанол или диметиловый эфир. Это также сложно, потому что углекислый газ — очень стабильная молекула — она сопротивляется изменениям. Чтобы преобразовать его во что-то другое, требуется энергия. Природа использует силу солнца. Нам нужно будет использовать возобновляемый источник энергии, чтобы не добавлять больше углерода в атмосферу.

Точно так же, как нам нужны более совершенные технологии для улавливания углекислого газа, нам необходимо разработать эффективные способы его преобразования во что-то полезное. Если процесс захвата или преобразования слишком дорог или неэффективен, поддерживать его не имеет смысла. Ученые семинара отметили, что наша текущая топливная инфраструктура будет поддерживать топливо, полученное из захваченного углерода. Это дает их предложению преимущество перед альтернативными видами топлива, такими как водород, для эффективной работы которых потребуется новая инфраструктура.

Статья в тему:  Как глобальное потепление влияет на производство кофе

Теперь давайте взглянем на некоторые решения, которые больше похожи на научную фантастику, чем на научный факт.

Окружение Земли отражающими спутниками может уменьшить количество света, попадающего на планету.

Фотодиск/Фотодиск/Thinkstock

Тепло Земли в конечном итоге исходит от Солнца, поэтому предлагаемые планы по борьбе с глобальным потеплением сосредоточены на уменьшении количества тепла, которое Земля получает от Солнца. Это означает найти способ перенаправить или заблокировать часть солнечного света.

Эта потребность вызвала ряд интересных предложений от ученых и инженеров. Некоторые из них звучат как научная фантастика. Один метод потребовал бы, чтобы мы разместили отражающие поверхности на орбите вокруг Земли, чтобы уменьшить количество энергии, попадающей на планету от солнца.

В 2005 году астрофизик Грегори Бенфорд предложил построить вогнутую линзу и расположить ее на орбите вокруг Земли, чтобы она уменьшила количество света, попадающего на Землю от Солнца. Линза будет иметь диаметр 1000 километров (621 милю), и ей потребуются двигатели, чтобы поддерживать ее вращение в правильном направлении относительно Земли.

В том же году в другом предложении предлагалось создать кольцо либо из отражающих частиц, либо из космического корабля с отражающими поверхностями, чтобы блокировать часть солнечного света. Предложение имело высокую цену: от 500 до 200 триллионов долларов, в зависимости от метода [источник: Бритт].

Еще одно предложение в 2006 году поступило от ученого из обсерватории Стюарда Аризонского университета по имени Роджер Энджел. Идея Ангела заключалась в том, чтобы запустить триллионы круглых линз вокруг Земли. Он также предложил использовать электромагнитную пушку, чтобы поднять линзы на место [источник: Christensen]. Для питания пистолета потребуется возобновляемый источник энергии. С тех пор еще больше ученых предложили аналогичные подходы, связанные с выводом на орбиту отражающих объектов.

Статья в тему:  Американские лидеры, которые не верят в глобальное потепление

Но не каждое предложение предполагает размещение мусора в космосе. Другой вариант — изменить характер низколетящих облаков над океаном. Засевая облака правильной смесью, ученые могут сделать облака более отражающими. Лучшая часть этого плана заключается в том, что он включает распыление морской воды в воздух — нет необходимости использовать вредные химические вещества.Джон Латам из Национального центра атмосферных исследований предложил разработать флот автономных кораблей, которые могут распылять морскую воду через океан, чтобы перенаправлять солнечный свет и уменьшать глобальное потепление [источник: PhysicsWorld].

В интервью Science Channel ученый и советник канадского правительства Дэвид Кейт предостерег от чрезмерной зависимости от этих методов климатической инженерии. Дело не в том, что методы могут не работать — если они правильно спроектированы, они должны работать. Более серьезная проблема, по мнению Кита, заключается в том, что если мы разработаем систему, которая снизит глобальное потепление, у нас может не возникнуть стимула изменить свой образ жизни, связанный с выбросами углерода. Но, в конце концов, проблема будет снова накапливаться, пока нашего быстрого решения будет недостаточно, чтобы спасти нас, и мы вернемся к исходной точке [источник: The Science Channel].

Обратить вспять изменение климата — одна из самых больших проблем, с которыми когда-либо сталкивалось человечество. Существуют технологические, экономические и политические соображения, которые мы должны учитывать, если хотим обратить вспять тенденцию, которая в противном случае могла бы угрожать самому нашему существованию.

Статья в тему:  Как метаногены способствуют глобальному потеплению

Узнайте больше об изменении климата и о том, что мы можем с этим поделать, перейдя по ссылкам на следующей странице.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x