Когато повишаващите се температури, екстремното време и катастрофалните горски пожари попаднат във водещите новини на медиите, хората започват да искат бързи решения на климатичните промени. Правителството на САЩ току-що обяви първите награди от фонд в размер на 3.5 млрд. долара за проекти, които обещават да изсмукват въглероден диоксид (CO2) от въздуха. Политици също проучват по-агресивни видове геоинженерство - умишлената, широкомащабна манипулация на природните системи на Земята.

Лежащият в основата проблем е известен от десетилетия: автомобилите и електроцентралите, работещи с изкопаеми горива, обезлесяването и неустойчивите селскостопански практики изхвърлят повече CO2 в атмосферата, отколкото системите на Земята могат по естествен начин да премахнат, а това затопля планетата.

Теоретично геоинженерството има за цел да възстанови този баланс или чрез отстраняване на излишния CO2 от атмосферата, или чрез отразяване на слънчевата енергия обратно в Космоса.

Ала промяната на сложната и взаимосвързана климатична система на Земята може да има непредвидени последици. Промени, които помагат на един регион, могат да навредят на друг, а ефектите може да не са ясни, докато не стане твърде късно.

Проф. Дейвид Китчън, който е геолог и климатолог, пише за платформата The Conversation, че тези последици все още не са достатъчно изследвани. Освен потенциалните физически последици страните не разполагат с правни или социални структури, за да управляват както употребата на геоинженерството, така и последствията, когато нещата се объркат. Подобни опасения бяха подчертани от Междуправителствената експертна група за климатичните промени (IPCC), Програмата на ООН за околна среда, Националната академия на науките на САЩ и Националната администрация за океаните и атмосферата (NOAA) на САЩ и др.

Службата за научна и технологична политика на Белия дом също е обсъдила тези опасения в своя изследователски план от юли 2023 г. за проучване на потенциални климатични намеси.

Когато хората чуят думата геоинженерство, вероятно си представят управление на слънчевото излъчване. Тези технологии, много от които все още са теоретични, имат за цел да отразяват слънчевата светлина обратно в Космоса.

Идеята за стратосферно аерозолно инжектиране например е да се насити горният слой на атмосферата с милиарди малки частици, които отразяват слънчевата светлина директно в Космоса. Изтъняването на перестите облаци има за цел да намали въздействието на намиращите се на голяма надморска височина тънки облаци, които улавят енергия в рамките на атмосферата посредством правенето на ледените им кристали по-големи, по-тежки и по-вероятно да се сгъстят. Друга технология, изсветляването на облаци, има за цел да увеличи преобладаването на по-ярки, облаци на по-ниска височина, които отразяват слънчевата светлина, вероятно чрез пръскане на морска вода във въздуха, за да се увеличи концентрацията на водни пари.

Някои учени предложиха да се отиде по-далеч и да се монтират внушителен брой космически огледала, които биха могли да намалят световната температура, като отразяват слънчевата енергия, преди да достигне атмосферата.

Въпреки че теоретично може да охлади планетата, управлението на слънчевото излъчване може да има драстични странични ефекти чрез изместване на моделите на глобалната атмосферна циркулация, което може да доведе до по-екстремни метеорологични явления. Освен това то не прави нищо за намаляване на вредите от излишните парникови газове, включително окисляването на океана. Проучване от 2022 г., публикувано в научното списание Nature, прогнозира, че стратосферното аерозолно инжектиране може да промени моделите на глобалните валежи и да намали земеделската производителност.

Изсветляването на облаците, макар и ефективно на теория, също се нуждае от още изследвания, за да е сигурно, че опитите за разширяване на намиращите се на по-ниска височина отразяващи облаци, които могат да помогнат за охлаждане на повърхността на Земята, не увеличават и разпространението на намиращите се на голяма надморска височина облаци, което затопля планетата.

Космически огледала, поставени между Слънцето и Земята, теоретично биха могли да блокират 2% от входящото слънчево излъчване и да стабилизират глобалната температура. Но технологията може да бъде внедрена най-малко след 20 години и би струвала трилиони долари. По-важното е, че общото глобално въздействие от засенчването на повърхността на Земята е до голяма степен неизвестно. То ще намали регионалните температури на океана и въздуха по начини, които могат да предизвикат промени в струйното течение, валежите, снежната покривка, моделите на бурите и вероятно дори мусоните. Необходими са много повече изследвания, за да се изяснят тези несигурности.

Технологиите за отстраняване на СО2 обикновено носят по-малък риск от манипулирането на слънчевата енергия.

Улавянето и съхранението на въглерод отстранява СО2 от електроцентралите и фабриките и го съхранява под земята в дълбоки геоложки резервоари. Тази технология има доказан потенциал, но поражда опасения, че течове могат да замърсят водоносни хоризонти, да навредят на общественото здраве и в крайна сметка да не успеят да задържат CO2 извън атмосферата.

Технологията също така е скъпа и зависи от близостта на подходящи резервоари за съхранение.

Директното изсмукване на въглероден диоксид от въздуха все още е в начален стадий, но предлага предимството, че може да намали съществуващите нива на CO2 в атмосферата. Това също е скъпо - над 600 долара за метричен тон СО2, уловен днес, но иноватори получават финансиране от правителството на САЩ.

Освен безопасността друг важен въпрос включва отговорността.

Има голям шанс геоинженерството, имащо за цел да помогне на един регион, да навреди на други. Това е така, защото океанските и метеорологичните системи са глобално взаимосвързани.

Кой трябва да реши кои геоинженерни проекти могат да продължат? В момента е налице празнота в правната уредба.

Няма регулаторна рамка, която да определя кой носи отговорност, ако нещо се обърка. Многонационални съюзи, отделни държави, корпорации и дори богати хора могат да действат независимо, без да се консултират с никого. В случай на вреда, която преминава националните граници, понастоящем няма ясен път за обезщетение.

Нищо от това не означава, че светът трябва да отхвърли геоинженерството.

Техниките за отстраняване на СО2 като засаждане на дървета и увеличаване на улавянето на въглерод в почвата - задържане на повече органичен въглерод в плодородните почви - могат да осигурят допълнителни ползи за екосистемните услуги чрез увеличаване на видовото разнообразие и повишаване на земеделската производителност. Всичко това са положителни резултати и трябва да бъдат част от глобалния отговор на проблема с климата.

Някои форми на стратосферно аерозолно инжектиране могат да избегнат разрушаването на озона и да имат кратък живот в атмосферата. Първо обаче са необходими по-щателни изследвания, прозрачно глобално управление и стабилни правни и етични рамки за управление на рисковете и гарантиране на справедливост.

Както Райли Дюрън, системен инженер от НАСА, каза в интервю за американската космическа агенция: "Геоинженерството не е лек. В най-добрия случай това е лепенка за рана или турникет; в най-лошия случай може да е самонараняване."