. 7 GEOENGINEERING-LÖSUNGEN, DIE VERSPRECHEN, DEN MENSCHEN VOR DEM KLIMAWANDEL ZU RETTEN - WISSENSCHAFT

7 Geoengineering-Lösungen, die versprechen, den Menschen vor dem Klimawandel zu retten

20090202-dry-lake.jpg

Wasserknappheit ist nur eines der Probleme, die mit steigenden globalen Temperaturen verbunden sind ... Foto: Mark N via flickr

Für den Fall, dass Sie die Debatte der letzten Jahre verpasst haben, hier der globale Klimawandel auf den Punkt gebracht: Seitdem der Mensch vor etwa 150 Jahren mit der Verbrennung fossiler Brennstoffe begonnen hat, ist der atmosphärische Kohlendioxidgehalt stark angestiegen. So wie es jetzt aussieht, könnten die globalen Temperaturen bis zum Ende des 21. Jahrhunderts auf ein Niveau ansteigen, das weite Gebiete des Planeten für das Leben weitaus weniger bewohnbar machen würde, sofern diese Werte nicht auf dem heutigen Niveau (maximal) gehalten oder gesenkt werden (Mensch, anderes Tier und Pflanze) als heute.

Geoengineering starten. Im schlimmsten Fall kann es laut Geoengineering-Befürwortern erforderlich sein, dass der Mensch eingreift. Vergessen Sie einfach, die Entwaldung zu stoppen oder umzukehren und andere natürliche Kohlenstoffsenken zu sanieren. Hier sind einige der interventionistischeren Vorschläge, die derzeit auf dem Tisch liegen:

Sprühen Sie Sulfat-Aerosole in die Atmosphäre


Vulkanausbruch Foto

Bild: NASA

Obwohl in einer Reihe von Berichten angeführt wird, dass sie aufgrund möglicher unbeabsichtigter Konsequenzen eher riskant sind, geht die Idee, Schwefelpartikel in die Atmosphäre zu sprühen, in etwa so: Wenn Sie große Ballons oder Flugzeuge verwenden, um mehr Schwefelpartikel in die Stratosphäre zu befördern, können Sie das Risiko verringern Aufnahme von Sonnenlicht durch die Erde und sofortige Abkühlung des Planeten. Ähnlich wie Vulkane ausbrechen und Asche und Schwefel in die Luft befördern.

Der Nachteil? Laut einem Artikel in

Wissenschaft

Dies könnte chemische Reaktionen auslösen, die zur Zerstörung der Ozonschicht führen würden.

CO2 in Kohlenstoffwäschern abfangen

Vielleicht zwei Jahre nach der Herstellung geben Forscher der Columbia University an, dass sie bald einen funktionierenden Kohlenstoffwäscher haben werden, der eine Tonne CO2 pro Tag aus der Luft entfernen könnte. Diese Kohlenstoffwäscher sind kleiner als ein normaler Versandbehälter und kosten etwa 200.000 US-Dollar. Sie binden CO2, das in sie gelangt, auf einem Ionenaustauscherharz. Das CO2 kann dann entweder vergraben oder anderweitig genutzt werden. Klingt nach einer interessanten Idee? Es ist so, aber wie die Entwickler des Geräts betonen, müssten Hunderte Millionen davon eingesetzt werden, um all die überschüssigen Kohlenstoffemissionen abzusaugen, so dass dies nur ein Teil jeder planetarischen Medizin wäre, die wir praktizieren würden.

Bäume mit Stickstoff düngen

Nadelbaum Foto

Foto: Joshua Rappeneker

Die Idee hier lässt sich leicht sagen: Befruchten Sie Bäume mit Stickstoff, um ihre Fähigkeit zu stimulieren, mehr Kohlendioxid aufzunehmen, und indem Sie ihre Albedo erhöhen, reflektieren Sie mehr Sonnenstrahlung zurück in den Weltraum. Voila! Sie haben begonnen, den Planeten abzukühlen. Nicht so schnell...

Fellow TreeHugger Jeremy Elton Jacquet:

Zum einen ist noch wenig über die Beziehung zwischen Albedo und Stickstoff bekannt. Selbst wenn der Nährstoff als Schalter fungiert, der die Blattstruktur verändert, um die Albedo zu erhöhen, können nur bestimmte Arten diese Eigenschaft nutzen. Wenn wir diese Methode daher in ausreichendem Umfang anwenden wollten, um die Kohlenstoffemissionen zu beeinflussen, müssten wir ganze Wälder pflanzen, die nur aus diesen wenigen Arten bestehen.

Und dann gibt es all die Nachteile für die Umwelt, die mit hohen Stickstoffkonzentrationen verbunden sind: Lachgasemissionen (ein weitaus stärkeres Treibhausgas), Grundwasserverschmutzung und Trocknung (Bäume, die größere Mengen Stickstoff verbrauchen, benötigen mehr Wasser), um nur einige zu nennen.


Wiederaufforstung aus der Luft


Entdeckungsprojekt Erde Foto

Foto: Discovery Channel

Das Pflanzen neuer Bäume in Gebieten, die durch Naturkatastrophen oder menschliches Handeln abgeholzt wurden, könnte das Kohlenstoffsenkenpotenzial eines bestimmten Gebiets erhöhen. Angesichts der Tatsache, dass in den letzten Jahren viel zuvor bewaldetes Land von Bäumen befreit wurde, haben einige Wissenschaftler diese Aufgabe schnell erledigt schlug vor, mit Flugzeugen Baumsetzlinge über weite Landflächen zu schleudern.

Getestet in einer Episode des Discovery Project Earth, wurden Baumsämlinge in einer Vielzahl von biologisch abbaubaren Behältern eingeschlossen (um zu testen, welche den Baum auf seiner Rückreise zur Erde am besten wiegten) und aus langsam fliegenden Flugzeugen abgeworfen. Wie die Folge zeigt, ist es leichter gesagt als getan, eine Idee wie diese vom Konzept in die Realität umzusetzen. Ohne das Ende der Show ganz preiszugeben, sollten wir uns besser den nächsten Spaten schnappen und Bäume pflanzen. Zumindest bis bessere Liefermethoden entwickelt sind.

Schütten Sie Kalkstein in die Ozeane

Kalkstein Foto

Foto: pierreyyves0 über flickr

Dies ist ein bisschen wie ein Wecker in der Gruppe, denn anstatt die globale Erwärmung direkt zu bekämpfen, würden Pläne, pulverisierten Kalkstein in den Ozean zu werfen, hauptsächlich die erwartete zunehmende Übersäuerung des Ozeans betreffen. Aufgrund dieser durch den Klimawandel verursachten Änderungen des pH-Werts in den Weltmeeren könnten die meisten Korallenriffe des Planeten ausgelöscht werden, was verheerende Folgen für das Meeresleben und die Menschen hat, die davon abhängen. Indem dem Meer jedoch große Mengen pulverisierten Kalksteins zugesetzt werden, können diese Veränderungen des Säuregehalts des Wassers kontrolliert werden - mit dem zusätzlichen Vorteil, dass auch die Kohlenstoffbindung erhöht wird.

Wenn Sie sich über Nebenwirkungen wundern, sind Sie nicht allein. Zu diesem Zeitpunkt ist das gesamte Verfahren sehr theoretisch, auch wenn alles genau wie geplant gelaufen ist, könnte es Jahrzehnte und Milliarden Tonnen Kalkstein dauern, bis der Plan funktioniert.

Ocean Eisendüngung

Polarstern Forschungsschiff Foto

Foto: Alfred-Wegener-Institut

Die Befruchtung der Ozeane mit Eisen, die im Wesentlichen die natürlichen Prozesse nachahmt, soll die Photosyntheserate im Phyto-Plankton anregen, die Menge des absorbierten Kohlendioxids erhöhen und im Wesentlichen eine künstliche Algenblüte erzeugen. Die Sache ist, dass das absorbierte CO2 auf eine ausreichende Tiefe (ein paar Meilen) sinken muss, damit es nicht einfach zurück in die Atmosphäre zirkuliert.

Wie effektiv dies funktioniert, ist eine Debatte, die in beide Richtungen schwingt: Eine kürzlich in veröffentlichte Studie

Natur

sagt, dass zumindest in einem Experiment auf den Crozet-Inseln die Ergebnisse weniger als herausragend waren. Der gebundene Kohlenstoff war weit weniger als theoretisch vorhergesagt. Allerdings sind nicht alle mit der Schlussfolgerung einverstanden, die sowohl die Forscher als auch die Journalisten zur Wirksamkeit dieses Verfahrens gezogen haben (Prognosen über den Tod der Eisendüngung im Ozean sind stark übertrieben ...).

Kürzlich wurde jedoch die Genehmigung für neue Tests im Südatlantik erteilt, mit denen die Rolle von Eisen im globalen Klimasystem untersucht werden soll. Die Organisatoren der Studie, das Alfred-Wegener-Institut, geben ausdrücklich an, dass sie sich nicht mit der Befruchtung des Ozeans mit Eisen befassen, die Ergebnisse ihrer Forschung jedoch sowohl für Befürworter als auch für Gegner dieses Geo-Engineering-Verfahrens von Interesse sein werden.

Böden mit Pflanzenkohle anreichern

Pflanzenkohle Foto

Fotos: Internationale Biokohle-Initiative

Biokohle wird manchmal als moderne Version der alten landwirtschaftlichen Praxis des Amazonas Terra Preta bezeichnet und verspricht, sowohl Böden anzureichern als auch überschüssiges Kohlendioxid aufzunehmen. Wie es funktioniert ist dies:

Biokohle ist eine feinkörnige Aktivkohle mit hohem Anteil an organischem Kohlenstoff und weitgehend beständig gegen Zersetzung. Sie wird durch Pyrolyse von Pflanzen- und Abfallrohstoffen hergestellt. Als Bodenverbesserung erzeugt Biokohle einen widerspenstigen Kohlenstoffpool im Boden, der als kohlenstoffnegativ dient ein Nettoentzug von atmosphärischem Kohlendioxid, das in stark widersprüchlichen Kohlenstoffvorräten des Bodens gespeichert ist. Das verbesserte Nährstoffrückhaltevermögen von mit Biokohle veränderten Böden verringert nicht nur den gesamten Düngemittelbedarf, sondern auch die Klima- und Umweltauswirkungen von Ackerland Senkung der Lachgasemissionen um 50 bis 80 Prozent und Verringerung des Abflusses von Phosphor in Oberflächengewässer und des Auswaschens von Stickstoff in das Grundwasser. Als Bodenverbesserungsmaßnahme steigert Biokohle die Effizienz und den Bedarf an herkömmlichen chemischen Düngemitteln erheblich und steigert gleichzeitig die Ernteerträge erheblich Erneuerbare Öle und Gase, die während des Pyrolyseprozesses mitproduziert werden, können als Brennstoff oder Brennstoffrohstoffe verwendet werden Biokohle verspricht somit Bodenproduktivität und Klimavorteile. (Internationale Biokohle-Initiative)

Hört sich einfach an, aber hilft es tatsächlich? In einer kürzlich durchgeführten Studie zu verschiedenen Geo-Engineering-Methoden wurde festgestellt, dass Pflanzenkohle in Kombination mit der Wiederaufforstung ein größeres kurzfristiges Kühlpotenzial als die Befruchtung der Ozeane aufweist und "sowohl für die Bodenfruchtbarkeit als auch für das Klima von Vorteil ist". James Lovelock bezeichnet Biokohle außerdem als unsere letzte Chance, uns vor verheerenden Temperaturerhöhungen zu retten.

Geoengineering
Geoengineering zur Eindämmung des Klimawandels: Das Effektive, das Riskante und das Unnützige, das in einem neuen Forschungsbericht beschrieben wird
Geo-Engineering-Risikopotenzial ist laut Wissenschaftler keine Entschuldigung für Untätigkeit
James Lovelocks letzte Chance, die Menschheit vor dem Klimawandel zu retten: große Mengen Holzkohle in den Boden gießen
Zitat des Tages: James Lovelock über Geoengineering und die "Praxis der Planetenmedizin"