Αν ο άνθρωπος ευθύνεται εν μέρει για την κλιματική αλλαγή στον πλανήτη, ο ίδιος θα μπορούσε και να την καταπολεμήσει. Πώς;

Με ιδιόμορφα "όπλα": μετεωρολογικά μπαλόνια, που σκορπίζουν θείο στη στρατόσφαιρα, μειώνοντας τη θερμοκρασία στη γη, διαστημικά κάτοπτρα, σχηματισμό περισσότερων λευκών νεφών πάνω από τους Ωκεανούς και δημιουργία τεχνητών πάγων στην Ανταρκτική.

Αυτό τουλάχιστον υποστηρίζουν οι οπαδοί της γεωμηχανικής, ενός σχετικά νέου τεχνολογικού κλάδου, γνωστού διεθνώς με τον όρο "geoengineering". Οι ιδιόμορφες ιδέες της γεωμηχανικής, που έχουν προκαλέσει έντονες αντιδράσεις και ενίοτε κατακραυγή, εξαιτίας των πιθανών επιπτώσεων της ανθρώπινης παρέμβασης στα φυσικά φαινόμενα, θυμίζουν στις περισσότερες περιπτώσεις σενάρια επιστημονικής φαντασίας.

Ωστόσο, αν και μέχρι πριν από λίγα χρόνια θεωρείτο ότι απέχουν παρασάγγας από τυχόν εφαρμογή τους, το τελευταίο διάστημα το κλίμα φαίνεται ότι έχει αρχίσει να αλλάζει, κόντρα ακόμη και σε διακυβερνητικές και άλλες συμφωνίες.

Με βάση ανακοινώσεις της Βασιλικής Εταιρίας του Λονδίνου, οι προτάσεις της γεωμηχανικής ίσως, τελικά, ν' αποτελούν στην πράξη, τη μόνη ελπίδα για τον πλανήτη Γη. Στις ΗΠΑ, η NASA, σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ, προχώρησαν περισσότερο, διοργανώνοντας το πρώτο εργαστήριο γεωμηχανικής.

Πάντως, η 10η Συνδιάσκεψη των κρατών μερών της Σύμβασης για τη Βιοποικιλότητα (CBD), στη Ναγκόγια της Ιαπωνίας, "έκοψε τον βήχα" στους οπαδούς της γεωμηχανικής, ξεκαθαρίζοντας -μέσω του μορατόριουμ που υπεγράφη το 2010- ότι, στο συγκεκριμένο πεδίο θα επιτρέπονται μόνο "μικρής κλίμακας επιστημονικές ερευνητικές μελέτες [...] σε ελεγχόμενο περιβάλλον".

Στο πλαίσιο του μορατόριουμ της Ναγκόγια ζητείται, δε, από τις κυβερνήσεις να διασφαλίσουν ότι "καμιά δραστηριότητα γεωμηχανικής δεν θα λάβει χώρα, πριν εκτιμηθούν καταλλήλως οι κίνδυνοι για το περιβάλλον και τη βιοποικιλότητα και οι σχετικές κοινωνικές, πολιτιστικές και οικονομικές επιπτώσεις".

Τι πιστεύουν οι Έλληνες επιστήμονες; Οι Νομπελίστες καθηγητές Χρήστος Ζερεφός και Αλκιβιάδης Μπάης  εξηγούν γιατί η γεωμηχανική μπορεί να εξελιχθεί σε "χρήσιμο" τεχνολογικό κλάδο μόνο ως η έσχατη λύση και αφού οι όποιες εφαρμογές μελετηθούν με εξαιρετική προσοχή.

Αλκιβιάδης Μπάης: Μειώνουμε τη θερμοκρασία σε βάρος του όζοντος;

Ο Νομπελίστας καθηγητής του Τμήματος Φυσικής του ΑΠΘ, Αλκιβιάδης Μπάης, επισημαίνει ότι, υπό προϋποθέσεις, "η ιδέα της γεωμηχανικής δεν είναι κακή".

Ωστόσο, οι μελλοντικές επιπτώσεις τέτοιων παρεμβάσεων είναι κάτι που επιστημονική κοινότητα και κυβερνήσεις θα πρέπει να σταθμίσουν πολύ σοβαρά, καθώς η ανθρώπινη παρέμβαση σε φυσικά φαινόμενα μπορεί να φέρει πολλά δεινά "κατά λάθος".

"Τέτοιες εφαρμογές πρέπει να μελετηθούν τόσο σωστά, που να μην υπάρχουν περιθώρια λάθους. Π.χ., στην περίπτωση της τεχνικής "αεροζόλ" με θείο στη στρατόσφαιρα, μελέτες που έγιναν τα τελευταία χρόνια, δείχνουν ότι μπορεί μεν να μειώνει τη θερμοκρασία, αλλά έχει αρνητική επίπτωση στον σχηματισμό του στρώματος του όζοντος. Έτσι, προκαλούμε περισσότερη ζημία από αυτή που πάμε να διορθώσουμε", προειδοποιεί.

Βάσει της τελευταίας αναφοράς του Παγκόσμιου Μετεωρολογικού Οργανισμού (WMO), εφόσον κάτι τέτοιο εφαρμοστεί, "θα επηρέαζε σημαντικά το όζον της στρατόσφαιρας, ιδίως σε πολικές περιοχές. Οι απώλειες όζοντος, που παρατηρούνται μετά από μεγάλες ηφαιστειακές εκρήξεις επιβεβαιώνουν αυτή την πρόβλεψη […] Προκαταρκτικά μοντέλα προσομοίωσης αποκαλύπτουν μεγάλες αβεβαιότητες, σε σχέση με τις επιπτώσεις συνεχών ροών θείου".

"Ασπιρίνες" σε σοβαρές ασθένειες

Κατά τον Έλληνα νομπελίστα, ένα πρόσθετο μειονέκτημα των εφαρμογών της γεωτεχνικής είναι ότι αποτελούν ασπιρίνη και όχι ουσιαστική θεραπεία για την κλιματική αλλαγή. "Εφαρμογές όπως η δημιουργία νεφών, τα κάτοπτρα σε τροχιά γύρω από τη γη ή το θείο στη στρατόσφαιρα είναι απλές ασπιρίνες. Αν σταματήσουμε τη χρήση τους, η κατάσταση του κλίματος θα είναι η ίδια που ήταν πριν την εφαρμογή τους", σημειώνει, διευκρινίζοντας πάντως ότι εξαίρεση αποτελούν οι υπόγειες ή υποθαλάσσιες αποθήκες διοξειδίου του άνθρακα, "που "χτυπούν" το πρόβλημα απευθείας".

Πόσο ώριμες είναι οι τεχνολογίες της γεωμηχανικής; Σύμφωνα με τον κ.Μπάη, προς το παρόν αποτελούν -στις περισσότερες περιπτώσεις- σχέδια επί χάρτου. Ωστόσο, η τεχνολογία είναι αρκετά ανεπτυγμένη και σε δύο-τρία χρόνια θα μπορούσε να εφαρμοστεί στην πράξη σε κάποιες περιπτώσεις, αν η επιστημονική κοινότητα ήταν έτοιμη να δώσει το πράσινο φως. Αλλά δεν είναι.

Χρήστος Ζερεφός: Μόνο ως έσχατη λύση

Μόνο ως λύση έσχατης ανάγκης εννοούν τις παρεμβάσεις της γεωμηχανικής ακόμη και οι υποστηρικτές και εμπνευστές της, όπως ο Ολλανδός Νομπελίστας Χημείας (1995), Πολ Κρούτσεν, ερευνητής του Ινστιτούτου Μαξ Πλανκ. Αυτό επισημαίνει ο πρόεδρος της Διεθνούς Επιτροπής Όζοντος και του Εθνικού Αστεροσκοπείου, Χρήστος Ζερεφός, κάτοχος του Νόμπελ Ειρήνης.

"Συμφωνώ απολύτως με τους πολέμιους της γεωμηχανικής. Ωστόσο, επειδή έχω συζητήσει με τους ανθρώπους που αναπτύσσουν τις εφαρμογές αυτές, όπως ο φίλος μου καθηγητής Κρούτσεν, μπορώ να σας διαβεβαιώσω ότι και οι ίδιοι τις αντιμετωπίζουν ως έσχατη λύση", σημείωσε ο κ.Ζερεφός, σύμφωνα με τον οποίο "η γεωμηχανική είναι ένας χρήσιμος τεχνολογικός κλάδος, μόνο σε περίπτωση που δεν μπορούμε να αντιμετωπίσουμε με κανέναν άλλο τρόπο τα προβλήματα που δημιούργησε ο άνθρωπος. Δίνει στην ουσία μικρή πίστωση χρόνου".

Πάντως, ο κ.Ζερεφός ξεχωρίζει την εφαρμογή της γεωμηχανικής, η οποία αφορά τη δέσμευση διοξειδίου του άνθρακα (CO2) σε υπόγειες στοές. "Αυτή η εφαρμογή δεν με βρίσκει αντίθετο, υπό την προϋπόθεση ότι θα γίνει σε περιοχές με τα καλύτερα δυνατά χαρακτηριστικά σταθερότητας κτλ", σημείωσε και πρόσθεσε ότι, ιδίως η Β.Ελλάδα, έχει ορισμένες κατάλληλες περιοχές, με βάση τουλάχιστον τους Έλληνες γεωλόγους.

Σε κάθε περίπτωση, αντί για προσωρινές λύσεις, όπως αυτές που προσφέρει η γεωμηχανική, ο κ.Ζερεφός τάσσεται υπέρ της "ταχύτατης, πλήρους απεξάρτησης από το πετρέλαιο και τα ορυκτά καύσιμα" και της δημιουργίας Νέων Ενεργειακών Εμιράτων, των οποίων η "επικράτεια" θα καθορίζεται ανάλογα με την ασφάλεια που παρέχεται για την ενέργεια στον πλανήτη.

Για παράδειγμα, η Ελλάδα θα μπορούσε να είναι το Εμιράτο της ηλιακής ενέργειας και γενικότερα των Ανανεώσιμων Πηγών, ενώ το "εμιράτο" της πυρηνικής ενέργειας, την οποία ο ίδιος δεν θεωρεί "πράσινη", θα μπορούσε να χωροθετείται μόνο σε μη σεισμογενείς περιοχές (πχ, Γαλλία) και σε καμία περίπτωση σε χώρες όπως η Ιαπωνία (όπως κατέδειξαν τα πρόσφατα γεγονότα), αλλά και η Ελλάδα.

Το ηφαίστειο του Πινατούμπο και ένας Λευκός Ιππότης

Όλα ξεκίνησαν από τον Ρώσο επιστήμονα Μιχαήλ Μπουντίκο (το 1970). Kαι από δύο μεγάλες εκρήξεις ηφαιστείων, των Ελ Τσιτσόν (1982) και Πινατούμπο (1991).

Οι επιστήμονες, με πρώτο τον Μπουντίκο, παρατήρησαν ότι το θείο που εκλυόταν στην ατμόσφαιρα, λόγω των ηφαιστειακών εκρήξεων, μπορούσε να μειώσει τη θερμοκρασία της Γης. Κι αν αυτό μπορούσε να γίνει και τεχνητά; Αν αεροπλάνα και μετεωρολογικά αερόστατα μπορούσαν να μεταφέρουν θείο στη στρατόσφαιρα;

Το σκεπτικό είναι ότι, αν το θείο απελευθερωθεί στη στρατόσφαιρα, θ΄ αντιδράσει χημικά με το οξυγόνο, δημιουργώντας διοξείδιο του θείου, το οποίο θα "μεταμορφωθεί" σε θειούχα σταγονίδια και θ' αντανακλά/διαθλά την ηλιακή ακτινοβολία, περιορίζοντας αυτή που φτάνει στο έδαφος. Η μέθοδος αυτή έχει, ωστόσο, το πολύ μεγάλο μειονέκτημα της αρνητικής επίδρασης στο όζον.

Σύμφωνα με τον δρα Ντέιβιντ Κιθ (David Keith) του Πανεπιστημίου του Κάλγκαρι, βάσει μελέτης για λογαριασμό της Aurora Flight Sciences, ο στόλος αεροσκαφών, που θα χρειαζόταν για να διατηρηθεί αυτή η ασπίδα από θειούχα σταγονίδια, είναι "εκπληκτικά μικρός".

Η ιδανική λύση θα ήταν, κατά τον δρα Κιθ, η ανάπτυξη ενός νέου τύπου αεροσκάφους, ικανού να πετάει σε ύψος 20-25 χλμ., το οποίο θα μπορούσε να μοιάζει με το μητρικό σκάφος "White Knight" (Λευκός Ιππότης), που αναπτύχθηκε από τη Βέρτζιν Γκαλάκτικ (Virgin Galactic) ως τουριστικό διαστημόπλοιο. Περίπου 80 τέτοια σκάφη, θα μπορούσαν να μεταφέρουν 1 εκατ. τόνους θειικού οξέως ετησίως στη στρατόσφαιρα, με κόστος 1-2 δισ. δολαρίων τον χρόνο, σε 20ετή περίοδο.

Ευκαιρία τύπου ...Φάουστ

Σύμφωνα με το περιοδικό "The Economist" (Νοέμβριος 2010), "δεδομένου ότι λίγα εκατομμύρια τόνοι θείου ετησίως μπορεί να είναι αρκετοί για να δροσίσουν τη γη κατά έναν ή δύο βαθμούς, η αναφορά της Aurora Flight Sciences δείχνει να επιβεβαιώνει αυτό που ο πολιτικός επιστήμονας του Πανεπιστημίου Κολούμπια, Σκοτ Μπάρετ (Scott Barrett), έχει αποκαλέσει "τα απίστευτα οικονομικά" της γεωμηχανικής. Η σκέψη ότι δύο δισ. δολάρια μπορούν να αναστείλουν την υπερθέρμανση στον ίδιο βαθμό με εκατοντάδες δισ.δολ για ενεργειακές επενδύσεις χαμηλών εκπομπών άνθρακα, δείχνει ότι υπάρχει μια αληθινή ευκαιρία εδώ. Ίσως. Αλλά οι πολέμιοι της ιδέας επισημαίνουν ότι είναι ευκαιρία τύπου Φάουστ".

Τα παγόβουνα στην ...Καλιφόρνια και οι 8.000 μαούνες

Μπορεί στη Σάντα Κρουζ οι θερμοκρασίες να είναι στο μεγαλύτερο μέρος του χρόνου σχεδόν τροπικές, αλλά ο δρ Σλάβεκ Τούλατσικ (Slawek Tulaczyk) του εδρεύοντος εκεί Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια έχει το βλέμμα στραμμένο στον ...πάγο.

Ο δρ Τούλατσικ παρουσίασε πρόσφατα ιδέες που αναπτύσσει για να επιβραδύνει το λιώσιμο των πάγων σε Γροιλανδία και Ανταρκτική. Μεταξύ άλλων, πρότεινε τη χρήση υγρού αζώτου για να ξαναπαγώσει τα παγόβουνα in situ, ιδέα, που χαρακτηρίστηκε από πολλούς ως "τρελή".

Εναλλακτική πρόταση έχουν ετοιμάσει οι ερευνητές Πίτερ Φλιν και Σονγκτζιάν Ζου από το Πανεπιστήμιο της Αλμπέρτα στον Καναδά, σύμφωνα με τους οποίους την ίδια δουλειά μπορούν να κάνουν 8.000 μαούνες, που θα ψεκάζουν παγωμένο νερό του ωκεανού στον αέρα, βοηθώντας να παραμείνουν αναλλοίωτοι οι πάγοι του Βόρειου Παγωμένου Ωκεανού, αλλά και ν΄ αυξηθεί το πάχος των τοιχωμάτων τους.

Ανεμογεννήτριες που θα ψεκάζουν τον ουρανό

Τα λευκά σύννεφα αντανακλούν το ηλιακό φως. Όταν το ηλιακό φως επιστρέφει στο διάστημα, η θερμοκρασία στη γη μειώνεται. Το ένα τρίτο των ωκεανών καλύπτεται από σύννεφα. Αν τα σταγονίδια που εμπεριέχονται σε αυτά τα σύννεφα αυξάνονταν, τότε θα αυξανόταν και η αντανακλαστικότητά τους.

Επιστήμονες του Εθνικού Κέντρου Ερευνών των ΗΠΑ και του Πανεπιστημίου του Εδιμβούργου στη Σκοτία, συνδύασαν τις τέσσερις παραδοχές και κατέληξαν σε μια ριζοσπαστική πρόταση.

Πώς θα μπορούσαν να αυξηθούν τα σταγονίδια; Κατά τους επιστήμονες των δύο φορέων, αν πλοία με ανεμογεννήτριες ψεκάζουν θαλασσινό νερό προς τα σύννεφα. Τότε, το αλάτι του θαλασσινού νερού, θα λειτουργεί ως πυρήνας συμπύκνωσης και θ΄αυξάνει τα σταγονίδια.

Στις προτεινόμενες εφαρμογές της γεωμηχανικής περιλαμβάνονται, όπως προαναφέρθηκε, πολλές ακόμη ιδέες, όπως και η "λίπανση" των ωκεανών με ρινίσματα σιδήρου, που ευνοούν την ανάπτυξη φυτοπλαγκτόν, το οποίο απορροφά CO2

Αρκετές από αυτές τις προτάσεις -όπως για παράδειγμα η εκτόξευση κατόπτρων ή μικροσκοπικών σφαιριδίων που θ΄ αντανακλούν το φως στο διάστημα- είναι τόσο δαπανηρές, που το ίδιο το κόστος τους τις καθιστά μη εφαρμόσιμες.

Άλλες, όπως οι αποθήκες CO2, έχουν ήδη λάβει σάρκα και οστά (πχ, στη νορβηγική θαλάσσια περιοχή Σλάιπνερ λειτουργεί εδώ και χρόνια ευρωπαϊκό έργο γεωλογικής αποθήκευσης CO2, από την εταιρεία Statoil).

Σε κάθε περίπτωση και παρά τις έντονες αντιδράσεις, η συζήτηση για τις εφαρμογές της γεωμηχανικής έχει πλέον ανοίξει για τα καλά...