Mapanganib o Mapanlikha? Maaaring Hawak ng Geoengineering ang Susi sa Labanan sa Pagbabago ng Klima

Ang terminong geoengineering ay maaaring mapangahas sa simula. Paano makakapag-inhinyero ang isang tao ng isang bagay na natural o geological? Gayunpaman, hindi ito tungkol sa pagkilos laban sa landas ng kalikasan. Ito ay sa halip ang kabaligtaran. Madalas tinatawag bilang 'climate's plan B', ito ay isang paraan upang labanan ang global warming o climate change. 

Tinutukoy ng solar geoengineering research program ng Harvard University ang geoengineering bilang isang 'set ng mga umuusbong na teknolohiya na maaaring manipulahin ang kapaligiran at bahagyang mabawi ang ilan sa mga epekto ng pagbabago ng klima.' 

Nakikita ng Harvard University Geoengineering Program ang domain bilang isang composite ng dalawang malawak na kategorya: carbon geoengineering o carbon-di-oxide removal (CDR) at solar geoengineering o solar radiation management (SRM). 

Ang ilang mga pag-aaral ay nagsama ng ikatlong kategorya, ang pagbabago ng panahon. Ang mga kategoryang ito ay maaaring magkaroon ng karagdagang mga subcategory. Ngunit bago pag-aralan ang mga ito, tingnan natin kung ano ang tinutukoy ng CDR at SRM.

Carbon geoengineering, o pag-alis ng carbon dioxide, gaya ng makikita sa pangalan, ay naglalayong alisin ang carbon dioxide mula sa atmospera. Ang landas na ito ay nakikita ang akumulasyon ng carbon dioxide sa atmospera bilang ugat na sanhi ng pagbabago ng klima. Ang carbon dioxide ay nakakapinsala sa kapaligiran sa pamamagitan ng pagtatrabaho sa pamamagitan ng kadena ng paglabas mula sa konsentrasyon hanggang sa temperatura hanggang sa epekto. At ang layunin ng carbon geoengineering ay masira ang link mula sa mga emisyon patungo sa konsentrasyon. 

Ang link mula sa konsentrasyon hanggang sa temperatura ay ang layunin ng solar geoengineering o solar radiation management na masira. Mas tiyak, ito ay naglalayong ipakita ang isang maliit na bahagi ng sikat ng araw sa kalawakan. Sa pamamagitan ng pagtaas ng dami ng solar radiation na babalik sa kalawakan, ang prosesong ito ay naglalayong palamig ang planeta.  

Gayunpaman, ang parehong mga uri ng geoengineering na ito ay maaaring hatiin sa maraming subtype, depende sa lokasyon kung saan tinutugunan ang mga ito at ang mga lugar na naaapektuhan nito. 

Mga Uri ng Geoengineering

Ang pamamahala ng solar radiation ay kumikilos sa pamamagitan ng maraming teknolohiya, kabilang ang stratospheric aerosol injection, surface albedo modification, at microbubbles. 

Ang pag-alis ng carbon dioxide, sa kabilang banda, ay maaaring mangyari sa pamamagitan ng mga teknolohikal na interbensyon tulad ng pagkuha at pag-iimbak ng carbon, direct air capture, paggamit at pag-iimbak ng carbon capture, bioenergy na may carbon capture at storage, pagpapabunga sa karagatan, pinahusay na weathering, at pinahusay na photosynthesis. Ang bawat isa sa mga teknolohiyang ito ay naiiba sa isa't isa. 

Stratospheric Aerosol Injection

Ang prosesong ito ay naglalayong mag-spray ng malalaking dami ng maliliit na reflective particle sa stratosphere upang palamig ang planeta sa pamamagitan ng pagpapakita ng sikat ng araw sa kalawakan. Kasama sa iminungkahing hanay ng mga reflective particle ang sulfur dioxide, pinong pulbos na asin, o calcium carbonate. Ang pag-spray ay maaaring gawin mula sa sasakyang panghimpapawid gamit ang mga artillery gun o malalaking hose upang maabot ang kalangitan. 

Ayon sa isang pag-aaral na pinangunahan ng mga mananaliksik ng Indiana University, ang pagkalat ng mga particle na sumasalamin sa sikat ng araw sa atmospera ay maaaring makapagpabagal ng mabilis na pagtunaw sa West Antarctica at mabawasan ang panganib ng sakuna na pagtaas ng antas ng dagat. Ipinapaliwanag ni Paul Goddard, isang mananaliksik sa Unibersidad ng Indiana at nangungunang may-akda ng pag-aaral, ang mga potensyal na benepisyo ng diskarteng ito. Siya estado:

"Ang paggalugad ng mga paraan upang maipakita ang sikat ng araw sa kalawakan bago ito masipsip sa sistema ng klima ng Earth ay maaaring makatulong sa pagbibigay sa amin ng mas maraming oras upang matugunan ang pagbabago ng klima at maiwasan o maantala ang mga punto ng tipping ng klima, tulad ng pagbagsak ng West Antarctic Ice Sheet."

Pagbabago ng Surface Albedo

Ang iminungkahing pamamaraan ng geoengineering na ito ay naglalayong ipakita ang mas maraming sikat ng araw sa kalawakan sa pamamagitan ng pagpapahusay ng Earth albedo, isang sukatan kung gaano karami ng liwanag ng Araw ang nasasalamin pabalik sa kalawakan mula sa ibabaw ng Earth. 

Maaari itong gawin sa maraming paraan, kabilang ang pagtatanim ng mga pananim na nagpapakita ng higit na liwanag, na tinatakpan ang malalaking disyerto o mga lugar ng yelo na may mga reflective na materyales, nagpapaputi sa mga tuktok ng bundok at mga bubong na may puting pintura, at higit pa. 

Upang magdagdag ng higit pang konteksto, ang isang mataas na albedo ay kapag ang karamihan sa radiation ay makikita. Sa kabaligtaran, ang mababang albedo na ibabaw ay tumutukoy sa madilim na ibabaw ng karagatan na sumasalamin sa isang maliit na bahagi at sumisipsip ng karamihan sa solar radiation sa anyo ng init. 

Marine Cloud Brightening

Ang layunin ng diskarteng ito ay upang makabuo o lumikha ng mas mapuputing ulap bilang isang paraan upang ipakita ang higit pang sikat ng araw sa kalawakan. Upang makamit ang layuning ito, ang iminungkahing teknolohiya ay naglalayong pahusayin ang konsentrasyon ng mas maliliit na patak ng ulap. 

Inirerekomenda ng mga tagapagtaguyod ng teknolohiyang ito ang pagbaril ng malalaking halaga ng maliliit na particle tulad ng sea salt aerosols sa marine clouds, na magsisilbing cloud condensation nuclei. 

Para maabot ng mga particle ang mga ulap, iminumungkahi ng panukala ang pag-iniksyon ng mga maalat na aerosol sa marine cloud layer sa pamamagitan ng pag-spray ng tubig-dagat mula sa mga sisidlan na may mga nozzle na may kakayahang gawing maliliit na particle ang tubig-alat.

Mga mikrobyo

Ang geoengineering technique na ito ay nagmumungkahi ng pag-iniksyon ng mga microbubble sa mga katawan ng tubig o sea foam upang i-spray ang mga ito sa ibabaw ng karagatan. Ang layunin ay upang ipakita ang mas maraming sikat ng araw sa espasyo sa pamamagitan ng pagbabago sa albedo ng mga ibabaw ng tubig. 

Ang mas maliwanag na ibabaw ng tubig ay magkakaroon ng mas mataas na albedo, na magreresulta sa pagbaba ng pagsipsip at mas kaunting pagbabago ng enerhiya ng Araw sa init. Ngayon, titingnan natin ang ilan sa mga diskarte sa pag-alis ng Carbon dioxide.

Carbon makunan at Imbakan

Ang prosesong ito ay orihinal na binuo ng industriya ng langis at madalas na tinatawag na Enhanced Oil Recovery technique (EDR). Gumagana ito sa pamamagitan ng pagbomba ng may presyon ng carbon dioxide sa mga reservoir ng langis upang kunin ang mga natitirang deposito mula sa luma na mga field ng langis at mabawi ang langis na hindi naa-access kung hindi man. 

Direktang Air Capture

Ang isa pang iminungkahing teknolohiya ng Greenhouse Gas Removal (GGR), Direct Air Capture, ay maaaring mag-alis ng carbon dioxide mula sa atmospera ng planeta sa malaking sukat. Plano ng pamamaraan na gamitin ang mga reaksiyong kemikal upang mag-scrub ng carbon dioxide mula sa atmospera gamit ang mga sangkap na maaaring kumilos bilang isang pumipili na filter ng carbon dioxide. Mayroong dalawang binuo na proseso: mga likidong solvent at solidong sorbents. 

Ang isang halimbawa ng likidong solvent ay maaaring isang malakas na solusyon sa hydroxide para matunaw ang carbon dioxide. Kung hindi, maaaring dumikit ang carbon dioxide sa ibabaw ng solidong sorbent, gaya ng plastic resin. 

Paggamit at Pag-iimbak ng Carbon Capture

Ang teknolohiyang ito ay nagmumungkahi ng pag-alis ng carbon dioxide sa pamamagitan ng pagkuha ng gas mula sa mga pang-industriyang tambutso o direkta mula sa atmospera. Ang nakuhang gas ay ginagamit bilang isang manufacturing feedstock. Nananatili itong nakaimbak sa mga manufactured goods hanggang sa mailabas muli sa atmospera. 

Mag-click dito para sa listahan ng pinakamahusay na mga stock ng pagkuha ng carbon upang mamuhunan.

Bioenergy na may Carbon Capture at Storage

Tulad ng nakikita mula sa pangalan, ang iminungkahing pamamaraan na ito ay naglalayong kumuha ng carbon dioxide mula sa mga aplikasyon ng bioenergy at iimbak ito sa pamamagitan ng Carbon Capture at Storage o muling paggamit nito sa carbon capture. 

Pagpapataba sa Karagatan

Ang teoretikal na teknolohiyang ito ay nagmumungkahi ng pagtatapon ng malalaking volume ng micro at macro-nutrients sa mga lugar ng karagatan kung saan mababa ang biological productivity. Ang layunin ay hikayatin ang paglaki ng phytoplankton na sumisipsip ng carbon dioxide sa atmospera at mag-imbak nito. Magagamit na mga punto ng data patungo sa hindi bababa sa labing-anim na open ocean fertilization experiments sa huling 30 taon. 

Pinahusay na Weathering

Ang iminungkahing interbensyon ng pinahusay na lagay ng panahon ay naglalayong alisin ang carbon dioxide sa pamamagitan ng pagkalat ng malalaking tipak ng pinili at pinong giniling na materyal na bato sa malawak na mga lugar ng lupa, dalampasigan, at ibabaw ng dagat. Ang proseso ay kumukuha ng inspirasyon mula sa natural na proseso ng weathering ng silicate at carbonate na mga bato. 

Ang mga tagapagtaguyod ng teoryang ito ay gustong lumikha ng isang mabagal na proseso ng carbonation na dahan-dahang kumonsumo at sumisipsip ng halos isang bilyong tonelada ng carbon dioxide mula sa atmospera bawat taon. 

Pinahusay na Photosynthesis

Ang pinahusay na photosynthesis ay magsisilbi sa layunin nito sa pamamagitan ng genetically manipulating mga halaman at algae. Gumagana ito sa mga pananim tulad ng palay, trigo, bulak, at mga puno. Ang layunin ay gawin ang mga pananim na ito na mag-metabolize ng mas maraming carbon dioxide sa pagpapalagay na ang mga halaman na ito ay maaaring mag-imbak ng karagdagang carbon sa lupa. 

Sa lahat ng mga interbensyong geoengineering na ito ay handa nang gawin, kailangang tantiyahin nang mabuti kung gaano sila kapaki-pakinabang o mapanganib sa kanilang mga aplikasyon sa totoong buhay. Titingnan natin ang ilan sa mga mas sikat na diskarte at ang kanilang mga kalamangan at kahinaan.

Ang Mga Potensyal na Benepisyo at Panganib ng GeoEngineering

Mga kalamangan at kahinaan ng Stratospheric Aerosol Injection

Ang prosesong ito ay maaaring patunayan ang isang lunas sa global warming sa pamamagitan ng pag-offset sa pag-init ng planeta mula sa pagdodoble ng carbon dioxide. Dahil ito ay gumagana sa modelo kung gaano pinalamig ng malalaking pagsabog ng bulkan ang planeta, ito ay isang kilalang proseso. Ito rin ay abot-kaya at magagawa. 

Ang inaasahang mga disbentaha ay maaaring isang pagbawas sa pag-ulan o isang pagbabago sa mga rehiyonal na klima, na nagreresulta sa mga natural na panganib. Ang prosesong ito ay hindi titigil sa pag-aasido ng karagatan, at ang paghinto ng proseso ay maaaring magresulta sa mabilis na pag-init ng mga planeta kung patuloy na tumaas ang mga antas ng carbon dioxide. 

Mga kalamangan at kahinaan ng Marine Cloud Brightening

Ang pangunahing bentahe ng marine cloud brightening ay ang pag-offset ng lahat ng pag-init mula sa pagdodoble ng carbon dioxide. Ang isa pang makabuluhang bentahe ng prosesong ito ay maaaring ang posibilidad ng paglamig ng mga poste nang higit pa kaysa sa tropiko, pagbagal o paghinto ng pagkawala ng yelo. Ang proseso ay hindi nangangailangan ng mga nakakalason na kemikal at abot-kaya at magagawa. 

Gayunpaman, kailangang tandaan na ang marine cloud brightening ay nasa isang teoretikal na yugto pa rin, nang walang anumang mga pagsubok sa totoong mundo na ginagawa at ang mga kinakailangang teknolohiya ay halos hindi magagamit. Maaaring bawasan ng proseso ang pag-ulan at baguhin ang mga rehiyonal na klima na may mga epekto na kasingpahamak ng pagkatuyo ng Amazon. 

Mga kalamangan at kahinaan ng Pinahusay na Photosynthesis

Ang plano ay gawing biochar ang mga halaman at gawin itong sumipsip ng carbon upang tuluyang maihalo sa lupa. Ang isa sa pinakamalaking bentahe ng prosesong ito ay ang pagiging ligtas nito at naglalayong mapabagal ang pagbabago ng klima sa halip na subukang baligtarin ito nang husto. Hindi tulad ng maraming iba pang teknolohiyang geoengineering, ang pinahusay na photosynthesis ay may kapangyarihang pabagalin ang rate ng pag-aasido ng karagatan. 

Gayunpaman, ang pinahusay na pagiging epektibo ng photosynthesis ay hindi pa naitatag. Maraming eksperto ang nag-iisip na maaari nitong i-offset ang maximum na 10 porsiyento ng pag-init dahil sa pagdodoble ng carbon dioxide. Ang proseso ay itinuring din na hindi kayang pigilan ang malalaking pagtaas ng lebel ng dagat. 

Ang mga kalamangan at kahinaan ng Ocean Fertilization

Ligtas ang pagpapabunga sa karagatan at naglalayong pabagalin ang bilis ng pagbabago sa halip na baguhin nang husto ang kurso. Ito ay may kakayahang pabagalin din ang rate ng pag-aasido ng karagatan. 

Gayunpaman, naniniwala ang mga siyentipiko na ang pagiging epektibo nito ay maaaring limitado at mabawi lamang ang 5 porsiyento lamang ng pag-init na nagreresulta mula sa pagdodoble ng carbon dioxide. Ang paglalapat ng prosesong ito ay maaari ding magresulta sa pagdudulot o pagpapabilis ng deoxygenation ng karagatan at pagkasira ng marine ecosystem.

Bagama't marami sa mga diskarte sa Geoengineering ay theoretical at naghihintay ng real-life application, may ilang mga negosyo na nagsimula dito sa ilang kapasidad.  

Mga Kumpanya na Nagtatrabaho sa GeoEngineering Applications

1. Gumawa ng Sunsets

Pangunahing gumagana ang Make Sunsets sa pamamaraan ng Stratospheric Aerosol Injections. Ayon sa data isinapubliko ng kumpanya, naglunsad ito ng 28 lobo at na-offset ang 4,791 toneladang taon ng pag-init. Naniniwala ang kumpanya na ang SAI ay isang agaran at kinakailangang solusyon upang palamig ang planeta at maaaring bumili ng oras para sa sangkatauhan na lumipat sa isang mas napapanatiling hinaharap. 

Gumawa ng Sunsets ipinoposisyon ang sarili bilang isang kumpanya ng sinag ng araw na lumilikha ng mga biodegradable na mapanimdim na ulap sa matataas na lugar upang palamig ang planeta. Mayroon itong punong-tanggapan sa Box Elder, South Dakota, United States. Nagtaas ang firm ng pre-seed funding na US$750,000 mula sa Boost VC at Pioneer Fund noong Disyembre 2022. 

GeoEngineering: Mapanganib o Mapanlikha

Ang pagbabago ng klima ay isang katotohanan, at mayroong matinding pangangailangan na tugunan ang mga alalahaning ito sa pamamagitan ng siyentipiko at teknolohikal na paraan sa pinakamabilis na panahon. Kung ang GeoEngineering ay maaaring ang sagot ay para sa hinaharap na magpasya. Ito ay nasa maagang yugto pa lamang ng pagpapatupad, at marami sa mga pamamaraan ay limitado lamang sa mga teoretikal na konseptwalisasyon. 

Sa positibong panig, ang pagpapatupad ng SAI ay napatunayang medyo mura kumpara sa iba pang malalaking estratehiya sa pagpapagaan ng klima. Kung hindi isang ganap na lunas sa sarili nito, maaari itong gumana bilang pandagdag sa iba pang mga estratehiya, na nagsisilbing pansamantalang panukala habang ang mga pangmatagalang pagsisikap na bawasan ang mga greenhouse gas emissions ay binuo at ipinapatupad. 

Ngunit ang lahat ng ito ay kailangang gawin nang may pag-iingat. Kailangang tiyakin na walang nakakapinsala o hindi sinasadyang kahihinatnan, tulad ng pag-ubos ng ozone o mabilis na pag-rebound, kapag itinigil ang proseso. 

Higit pang siyentipiko at teknolohikal na pananaliksik ang kailangang gawin upang matiyak ang posibilidad ng geoengineering. Ngunit tiyak na nagbubukas ito at nagpapalawak ng abot-tanaw ng siyentipikong pag-iisip upang makakuha ng higit pang mga ideya kung paano mabisang labanan ang pagbabago ng klima.