هل ينقذ حجب ضوء الشمس الأرض من الاحتباس الحراري

علماء يدرسون رش مواد كيمياوية على الغلاف الجوي بالطائرات في مسعى لخفض الاحتباس الحراري.
السبت 2018/11/24
الحقن الجزيئي إن كان ممكنا فهل يكون مفيدا

يفكر علماء الهندسة المناخية منذ تسعينات القرن الماضي في ضخ المزيد من المواد الكيمياوية في مواجهة طبقة الستراتوسفير وهي إحدى طبقات الغلاف الجوي لمواجهة الاحتباس الحراري الذي يؤثر على كوكب الأرض بشكل كبير، فالمواد الكيمياوية تبعثر أشعة الشمس، وبالتالي تبريد الغلاف الجوي وخفض الاحتباس الحراري.

لندن – أفادت دراسة حديثة أجراها علماء أميركيون، بأن رش مواد كيمياوية على ارتفاع كبير من سطح الأرض لإعتام ضوء الشمس بهدف إبطاء الاحتباس الحراري قد يكون “غير مكلف بشكل لافت”، حيث تصل قيمته إلى حوالي 2.25 مليار دولار سنويا على مدى 15 عاما.

وهذا رقم يعتبر زهيدا جدا بالمقارنة مع التريليونات من الدولارات التي قد يخسرها الاقتصاد العالمي، إذا ما استمر التغير المناخي بمعدلاته الحالية.

ويقول بعض الباحثين إن تقنية تعرف في الهندسة الجيولوجية باسم الحقن الجزيئي للستراتوسفير وتسمى اختصارا “سبايس” قد تحد من ارتفاع درجات الحرارة التي تتسبب في الاحتباس الحراري.

والستراتوسفير هي طبقة من الطبقات الثلاث للغلاف الجوي الأرضي، وهي الطبقة الثانية من الغلاف الجوي في الاتجاه إلى الأعلى، بينما طبقة التروبوسفي هي أدنى طبقات الغلاف الجوي، أما الطبقة الأعلى، فهي التي تتواجد فوق طبقة الستراتوسفير وتسمى الميزوسفير.

وقد حدثت بعض العمليات السابقة للتبريد العالمي بسبب الغازات المنبعثة أثناء الثورات البركانية الضخمة، ما جعل بعض الخبراء يعتقدون أن البشر يمكنهم حقن جزيئات مماثلة في الغلاف الجوي لتبريد الأرض بشكل مصطنع.

أحوال جوية متطرفة
أحوال جوية متطرفة

ولا تزال تقنية سبايس غير مؤكدة وافتراضية، وهي تتضمن استخدام أنابيب ضخمة أو مدافع أو طائرات مصممة خصيصا لرش كميات كبيرة من جزيئات الكبريتات في الطبقة العليا من الغلاف الجوي لتعمل كمصد عاكس لضوء الشمس.

وقال علماء بجامعة هارفارد في تقرير نشر بدورية (رسائل أبحاث البيئة)، إن التكلفة الإجمالية لإطلاق المسعى الافتراضي للحقن الجزيئي للستراتوسفير لمدة 15 عاما من الآن ستكون 35 مليار دولار، مضيفين أن متوسط تكاليف التشغيل السنوية سيكون حوالي 2.25 مليار دولار.

ويفترض البحث تصميم طائرة خاصة للتحليق على ارتفاع حوالي 20 كيلومترا وحمل 25 طنا، مستبعدا طرق نشر أخرى نظرا للتكلفة ومدى عملية الاستخدام.

وبعد تلقي معلومات مباشرة من عدد من شركات الطيران وشركات تصنيع المحركات، قال العلماء إنهم طوروا تصميما قد يكون مناسبا وجاهزا للنشر في 15 عاما بهدف تقليل معدل التغير في حرارة الجو بمقدار النصف.

وأكد العلماء أن ذلك مجرد تصور افتراضي، وقال التقرير “نحن لا نصدر حكما باستحسان الحقن الجزيئي للستراتوسفير، وإنما نبين فقط أن برنامجا افتراضيا على مدى 15 عاما اعتبارا من الآن، سيكون في الواقع ممكنا تقنيا من منظور هندسي مع كونه غير مؤكد وطموحا إلى حد كبير. وسيكون أيضا غير مكلف بشكل لافت للنظر”.

وهناك مخاطر لمثل تلك التقنيات غير المؤكدة، ويقول علماء إن الحقن الجزيئي للستراتوسفير قد يؤدي إلى عواقب سلبية مثل التسبب في موجات جفاف أو أحوال جوية متطرفة في مناطق أخرى من العالم أو الإضرار بمحاصيل زراعية، وربما أمور أكثر خطورة تتعلق بالصحة العامة.

رش مواد كيمياوية بالطائرات بعد المنطاد
رش مواد كيمياوية بالطائرات بعد المنطاد

وقال جوناثان بروكتور من جامعة كاليفورنيا إن “تظليل الكوكب يؤدي إلى الحفاظ على برودته، ما يساعد المحاصيل على النمو بشكل أفضل. ومع ذلك تحتاج النباتات أيضا إلى أشعة الشمس لتنمو، لذا فإن حجب ضوء الشمس يمكن أن يؤثر على النمو”.

ويذكر أن هذا الاختبار ليس هو الوحيد في ميدان الهندسة المناخية، حيث تم إجراء سلسلة من التجارب الميدانية لاختبار تقنيات أخرى يمكن استخدامها لخفض ضوء الشمس.

وقام فريق من الباحثين البريطانيين في وقت سابق ببحث فكرة رفع طرف خرطوم بطول 1 كيلومتر بشكل عمودي في الهواء بواسطة منطاد، لضخ الماء إلى الأعلى ورشه باتجاه الغلاف الجوي.

والهدف من هذه التجربة كان إثبات صحة مبدئها العملي للبرهنة على أن بإمكاننا ضخ كميات كبيرة من المواد إلى ارتفاعات هائلة، على أن تتبعها تجربة مشابهة لضخ رذاذ الكبريتات إلى الطبقة العليا من الغلاف الجوي المعروفة بالستراتوسفير، ليوجدوا بذلك مظلة جوية تخفف من حدة أشعة الشمس وتبطل بذلك تأثير ظاهرة الاحتباس الحراري.

وقال ديفيد كيث، من جامعة هارفرد، معلقا على هذه التجربة آنذاك، إن إيصال الكبريتات إلى طبقة الستراتوسفير عن طريق خرطوم ليس فكرة جيدة. فرشّ الرذاذ بشكل موضعي يسمح بتكتل جزيئاته، مما يجعله أقل فعالية في عكس ضوء الشمس وأقل مقاومة للانجراف مع مياه الأمطار. وتشير الدراسات التي قام بها كيث نفسه إلى أنه إذا اضطررنا في يوم من الأيام لحجب جزء من أشعة الشمس عالميا، فسيكون من الأجدى رش حمض الكبريتيك من الطائرة.

ومنذ سنوات، قال واليس بروكر، من جامعة كولومبيا الأميركية، “باعتقادي، هناك احتمال بنسبة 50 بالمئة بأننا سنضطر في نهاية المطاف للجوء إلى هذا الخيار، لأن مناخ الأرض سيزداد سخونة والناس سيطالبون بتبريدها بأي طريقة”، لكن العلماء عموما يبدون تحمسا أقل لنهج مشروع “سبايس” في التعامل مع المشكلة. وتعليقا على هذه الدراسة الحديثة المتعلقة بالحقن الجزيئي للستراتوسفير، قال فيل وليامسون من جامعة إيست أنجليا “مثل تلك الافتراضات محفوفة بالمشكلات، والاتفاق الدولي على المضي فيها يبدو أقرب للمستحيل”.

وهناك نقطة هامة أخرى، وهي أن طريقة تشكيل المظلة الجوية في طبقة الستراتوسفير يراد لها أن تكون ذات تأثير عالمي، وبالتالي لا بد أن توافق جميع البلدان على مثل هذا المشروع، وهو أمر صعب التحقيق.

17