Menu Menu

Kỹ thuật địa kỹ thuật đại dương có thể giúp ngăn chặn biến đổi khí hậu không?

Các nhà khoa học hàng hải trên toàn cầu tin rằng kỹ thuật địa kỹ thuật đại dương có thể cung cấp các phương tiện để ngăn chặn biến đổi khí hậu một cách hiệu quả. Nhưng liệu việc bẫy hàng gigatons carbon dưới nước có thể gây ra những hậu quả không lường trước được không?

Với việc Cop26 nhanh chóng đến gần vào tháng XNUMX, hàng chục dự án địa kỹ thuật đại dương hiện đang được thử nghiệm để kiểm tra tính khả thi của việc bẫy khí thải carbon dưới nước.

Mặc dù trồng cây đã được chứng minh là một cách hiệu quả để thu lại lượng khí thải hiện có, nhưng sự đồng thuận ngày càng tăng giữa các nhà bảo vệ môi trường là nó sẽ không tự loại bỏ đủ carbon dioxide để ngăn chặn một cách có ý nghĩa biến đổi khí hậu.

Peter Wadhams, trưởng bộ môn vật lý đại dương tại Đại học Cambridge, nói: 'Bạn phải biến châu Âu thành một khu rừng nguyên sinh lớn. Nó hoạt động nhưng nó không đủ tốt một mình. '

Vì lý do này, các nhà khoa học đang tìm kiếm công cụ cân bằng tự nhiên tuyệt vời tiếp theo trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu. Có khả năng giữ Gấp 150 lần carbon hơn không khí trên một đơn vị thể tích, các đại dương của chúng ta từ lâu đã được chào hàng như một trò chơi tiềm năng.

Các giải pháp thực tế được cung cấp, có tâm, từ tất cả các cách từ khéo léo đến hoàn toàn không thể tin được.

https://www.youtube.com/watch?v=8r-oPRaUKLA&ab_channel=AboutEarthOnly


'Thời tiết' và 'Làm lại'

Về lý thuyết, một giải pháp do nhà sinh vật học người Anh Tom Green nghĩ ra là tương đối đơn giản để sắp xếp hiện nay trên quy mô rộng.

Nghe có vẻ như trên giấy, kế hoạch của Green liên quan đến việc khóa carbon trong khí quyển trong cát màu hạt đậu - được làm từ một loại đá núi lửa gọi là olivin - ở dưới đáy đại dương.

Theo ý mình tính toán, việc lắng đọng vật liệu này ngoài khơi trong 2% đường bờ biển trên thế giới sẽ thu được 100% lượng khí thải carbon toàn cầu hàng năm. Tưởng tượng rằng.

Dựa trên một quá trình tự nhiên được gọi là phong hóa, loại cát này được cho là sẽ hòa tan một chút trong nước theo thời gian gây ra phản ứng hóa học hấp thụ một lượng lớn carbon từ không khí. Sau khi được đưa vào ngôi mộ dưới nước này, nguồn cung cấp carbon theo giả thuyết sẽ được sử dụng hết bởi các sinh vật vôi hóa như động vật có vỏ và san hô - những xác của chúng cuối cùng sẽ chìm xuống dưới dạng trầm tích và biến thành đá vôi.

Nghe có vẻ khó tin đúng không, vậy chính xác thì chúng ta đang chờ đợi điều gì?

Việc thu thập olivin không phải là vấn đề đối với các nhà nghiên cứu. Thật không may, chúng ta không biết chính xác việc tăng tốc của các phản ứng hóa học sẽ ảnh hưởng như thế nào đến các hệ sinh thái và đa dạng sinh học xung quanh. Cho đến khi điều đó được xác định chắc chắn, các dự án như Green's sẽ không bao giờ thành công.

Ngoài ra, các nhà khoa học đang xem xét khả năng cuộn lại đường bờ biển của chúng tôi với các loài thực vật đói carbon như tảo bẹ hoặc cỏ biển, mặc dù quá trình này sẽ đòi hỏi nhiều công sức chăm sóc và tổ chức để xử lý quanh năm. Đối với phạm vi, 90% đồng cỏ biển đã chết chỉ riêng ở Vương quốc Anh.

Nếu điều đó xảy ra trên quy mô được đề xuất ở đây, các gigatons carbon theo nghĩa đen sẽ được giải phóng vào khí quyển cùng một lúc dẫn đến sự ấm lên nhanh chóng. Không cần phải nói, nhưng điều đó chắc chắn sẽ không ngoan nhé.


Cách tiếp cận địa kỹ thuật

Trong khi nhiều người tập trung vào việc sử dụng các phương pháp tự nhiên để lưu trữ carbon, những người khác đang tìm kiếm công nghệ địa kỹ thuật để khóa carbon trong đại dương của chúng ta.

Trong hầu hết các trường hợp ở đây, các nhà nghiên cứu đang phát triển các cách giữ cho khối lượng khí mê-tan vốn đã được che giấu trong vùng nước Bắc Cực đóng băng không hoạt động. Điều đó có nghĩa là bằng cách nào đó làm chậm quá trình tan chảy của sông băng và băng biển, đang xảy ra với tốc độ 1.2 nghìn tỷ tấn một năm.

Một thử nghiệm kỳ lạ hiện đang được tài trợ bởi chính phủ Úc đang kiểm tra tác dụng của 'làm sáng đám mây, 'hy vọng sẽ phản chiếu ánh nắng mặt trời trực tiếp ra khỏi các khu vực dễ bị tổn thương nhất xung quanh rìa Bắc Cực.

Điều này sẽ chứng kiến ​​các tàu công nghệ cao được gọi là Tàu Flettner được triển khai tại các khu vực cố định của đại dương. Mỗi thiết bị này đều có đế nổi, với nhiều cột buồm phun nước biển xung quanh dưới dạng sương mù mịn vào những đám mây phía trên.

Nhà thiết kế chính Stephen Salter, giáo sư thiết kế kỹ thuật tại Đại học Edinburgh, tuyên bố hơi muối chủ động làm cho các đám mây sáng hơn, cho phép chúng hấp thụ nhiều ánh sáng mặt trời và nhiệt hơn bình thường. Trong phần dẫn trước Cop26, anh ấy lập luận rằng các phương án của anh ấy nên đã được sử dụng.

Tuy nhiên, lý do Salter vẫn chưa thực hiện được cách của mình là bởi vì giống như thời tiết và cuộn lại, sự phá vỡ đám mây đặt ra những lá cờ đỏ tiềm năng của riêng nó.

Thời tiết khắc nghiệt như gió mùa phụ thuộc vào sự thay đổi cụ thể trong việc sưởi ấm giữa các lục địa và đại dương. Điều này có nghĩa là những thay đổi ở Greenland, chẳng hạn, sẽ tác động trực tiếp đến lượng mưa ở vùng nhiệt đới. Toàn bộ bầu khí quyển được kết nối với nhau, và bất kỳ sự mất cân bằng đáng chú ý nào trong việc sưởi ấm và làm mát đều có thể dẫn đến các kiểu thời tiết khó lường và nguy hiểm.

Giáo sư Ray Pierrehumbert của Oxford cho biết: “Nếu bạn không cân bằng giữa việc nóng lên và làm mát một cách cẩn thận, thì bạn sẽ có đủ loại thay đổi trong hệ thống khí hậu.

Vì lý do này, các công ty và nhà phát minh khác đang xem xét các giải pháp bất lợi rủi ro hơn, như làm mát đại dương tại nguồn. Cựu tàu ngầm hải quân Olav Hollingsaeter đã phát minh ra một cỗ máy được thiết kế để đặt dưới đáy biển đại dương và thổi không khí lạnh hơn lên bề mặt, trong khi công ty công nghệ Sant đang chế tạo một cỗ máy bắt chước hiệu ứng của việc ăn canxi của vỏ sò.

Cả hai vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm và tìm kiếm sự chấp thuận chính thức.


Mối đe dọa của việc tuân thủ quá mức

Công nghệ đã chứng minh là một công cụ hiệu quả nhằm mục đích tạo ra con số không. Chụp carbon đã trở thành một thực tế phổ biến hơn, các thiết bị tự động đang tối đa hóa sản lượng trang trại và thu thập chất thải đại dươngvà các vệ tinh đang cải thiện phản hồi của chúng tôi đối với thiên tai như cháy rừng.

Tuy nhiên, như đã đề cập trước đây, khi nói đến việc thay đổi trực tiếp hệ sinh thái khí hậu của chúng ta bằng cách sử dụng công nghệ, chúng ta phải tỉ mỉ trong quá trình nghiên cứu và thử nghiệm.

Một nhóm các nhà vật lý mô tả kỹ thuật địa lý về bản chất này là 'hack thời tiết', và những người lo ngại đánh giá thấp mức độ bảo trì của các phương pháp này.

Sử dụng làm sáng đám mây chỉ là một ví dụ, giáo sư Wadhams đã nêu, 'Một khi bạn thải ra khí CO2, hiệu ứng ấm lên của nó sẽ tiếp tục trong hàng nghìn năm. Trong khi việc làm sáng đám mây biển phụ thuộc vào các hạt rơi ra khỏi bầu khí quyển sau bảy ngày. Vì vậy, bạn phải gia hạn chúng hàng tuần. '

Về bản chất, nếu chúng ta thực hiện phương pháp này như một phương tiện duy nhất để cứu rạn san hô Great Barrier, chẳng hạn, chúng ta sẽ phải giữ những đám mây tẩy trắng mãi mãi ở khu vực xung quanh.

Nếu các quá trình này bị tạm dừng vì bất cứ lý do gì - có thể là xung đột chính trị hoặc các vấn đề kỹ thuật gay gắt - thì chúng ta đang xem xét sự nóng lên nhanh chóng và thảm khốc của khí hậu.

Kỹ thuật địa kỹ thuật cho hành tinh vẫn có thể là rất lớn trong cuộc chiến chống lại biến đổi khí hậu của chúng ta. Tuy nhiên, hiện tại, Wadhams lạc quan nhất về khát vọng đổi mới hướng thiện bao trùm.

Nếu bất kỳ dự án nào chúng tôi đã đề cập được bật đèn xanh trong Cop26, chúng tôi sẽ có mặt đầu tiên tại Thred. Giữ nguyên.

Khả Năng Tiếp Cận