Jeomühendislik süper El Nino’ları yok etmek için işe yarayabilir mi?

UC San Diego’nun Scripps Oşinografi Enstitüsü tarafından yürütülen yeni bir çalışma, beklenen “süper” El Niño’nun yaklaşmakta olduğu bir ortamda, toplumun hava durumunu değiştiren bir tekniği El Niño’nun getireceği selleri, aşırı sıcaklığı ve diğer olayları azaltmak için bir araç olarak kullanıp kullanamayacağını değerlendiriyor. Bulgular dergide yayınlandı Bilim Gelişmeleri.

Gerçek dünyada denenecek bir saha testi, feci istenmeyen sonuçlara yol açabilir, ancak 2019 ve 2020’de Avustralya’yı kasıp kavuran “Kara Yaz” orman yangınları “doğal bir deney” işlevi gördü. Atmosfere yayılan duman, deniz bulutunu parlaklaştırma adı verilen jeomühendislik yönteminde kullanılanlara benzer yansıtıcı, bulutla etkileşime giren aerosollerle doluydu.

Çalışmanın ortak yazarlarından biri tarafından yapılan önceki araştırma, güneydoğu Pasifik Okyanusu boyunca dumanla aydınlanan bulutların, küresel La Niña benzeri hava durumu modellerinin yaratılmasında önemli bir rol oynadığını ortaya çıkardı. Etki o kadar ilgi çekiciydi ki, Scripps Oşinografi araştırmacıları Kate Ricke ve Jessica Wan liderliğindeki ekip, benzer bir olayın “süper El Niño”dan önce meydana gelmesi durumunda ne olacağını araştırmak için mevsimsel bir tahmin modeli kullandı. Yazarlar, sonuçların jeomühendisliğin ciddi şekilde dikkate alınmaya değer olduğu bir örnek olabileceğini öne sürdüğünü söyledi.

İklim testi olarak orman yangını dumanı

Çalışmanın yazarları şöyle yazdı: “Uzun vadeli antropojenik ısınma ve kısa vadeli doğal değişkenlik sıklıkla aşırı hava olaylarını doğuracak şekilde birleştiğinden, bulgularımız sera gazlarına zorunlu tepki yerine doğal değişkenliği hedef alan müdahalelerin dikkate alınmaya değer olabileceğini gösteriyor.” “Böyle bir yaklaşım, sürekli bir konuşlandırmaya göre daha az sosyoteknik risk taşıyan daha kısa süreli müdahalelerle benzer fiziksel risk azalmasına yol açabilir.”

Jeomühendislik (bulutları daha parlak hale getirerek, okyanusları daha fazla sera gazı emici hale getirerek veya başka yollarla iklimi değiştirmek) onlarca yıldır küresel ısınmanın hızını yavaşlatmak için bir çözüm olarak sunuluyor, ancak buna her zaman tartışmalar eşlik ediyor. Bilim adamları ve çevre kuruluşları, bu tür yöntemlerin işleri kolayca tahmin edilemeyecek şekilde daha da kötüleştirme potansiyeline dikkat çekiyor. Yeni bir endüstri kurmak isteyen girişimciler, gerçek dünya testleri için baskı yaptılar ve bunu dünyanın birkaç bölgesinde sessizce yaptılar.

Scripps Oşinografi ve UC San Diego Küresel Politika ve Strateji Okulu’nda görev alan bir iklim bilimci olan Ricke, genellikle yeterli bir risk-ödül analizi yapmak için çok daha fazla araştırma yapılması gerektiğini söyleyerek dikkatli olunması gerektiğini söyleyen bilim adamlarının kampında yer alıyor. Bu dava sıradan değil dedi.

El Niño için geçici bir araç

Şu anda oluşan El Niños’a uygulandığında, jeomühendislik, toplumun ciddi hasara yol açması neredeyse garanti olan belirli olayları hafifletmesine yardımcı olacak bir araç olarak geçici olarak kullanılabilir. Yazarlar, ekonomik analizlerin son zamanlardaki büyük El Niño’ların topluma trilyonlarca dolarlık zarara yol açtığını gösterdiğini belirtiyor.

Halihazırda sel kontrolü ve diğer önlemleri içeren bir cephaneliğe, stratejik deniz bulutlarının aydınlatılması da eklenebilir.

Ricke ve Wan, böyle bir müdahalenin hızlı tepki verme niteliğinin, insan kaynaklı küresel ısınmayı ele alan jeomühendislik planlarıyla çeliştiğini, ancak bunları yıllar veya on yıllar boyunca yönetmek için uluslararası işbirliğine ihtiyaç duyulduğunu söyledi.

Chicago Üniversitesi’nde doktora sonrası araştırmacı olarak görev yapan ve Ricke’nin laboratuvarında yüksek lisans öğrencisiyken araştırmayı gerçekleştiren Wan, “Jeomühendislikle ilgili en büyük sosyal kaygılardan biri, onu uzun vadeli iklim risklerini azaltmak için kullanırsak, belirsiz bir süre boyunca sürekli olarak kullanmak zorunda olmamız gerektiği gerçeğidir” dedi. “Doğal değişkenliği hedefleyebilirsek, jeomühendisliğin faydalarından bazılarını, onu süresiz olarak kullanmak zorunda kalmadan elde edebiliriz.”

Hedefli bir müdahalenin modellenmesi

Ricke ve Wan, Boulder, Colorado’daki Ulusal Atmosfer Araştırmaları Merkezi’nden (NCAR) John Fasullo’nun 2023’te yürüttüğü bir çalışma olmadan bu analizin mümkün olamayacağını söylüyor. (Fasullo aynı zamanda bu makalenin ortak yazarlarından biridir.) Fasullo’nun ekibi, güneydoğu Pasifik Okyanusu üzerinde bulutlarla karışan orman yangını dumanının etkilerini haritalandırdı. Başka bir araştırma ekibi daha önce yangınların rekor miktarda aerosol yaydığını tespit etmişti; bu da volkanik patlamalarla eşdeğer bir etkiydi.

Dumanın içindeki yansıtıcı parçacıklar bulutları aydınlattı, uzaya geri yansıyan güneş ışınımının miktarını artırdı ve atmosferin dolaşımını değiştirerek El Niño’yu besleyen ısının alt atmosfere ulaşmasını azalttı. Ekip ayrıca 2020’de oluşan La Niña’yı güçlendirdiğini de buldu.

Ricke, “Bu, bunun geçerli bir araştırma sorusu haline gelmesinde önemli bir atılımdı” dedi. “Bu doğrulama fırsatı olmasaydı bulgularımızın bu kadar güvenilir olacağını düşünmüyorum.”

Ekip, La Niña sırasında dumandan “doğal” bulut parlaması yerine, 2015 ve 1997’de ortaya çıkan büyük El Niño sırasında Güneydoğu Pasifik’te kasıtlı deniz bulutu parlaklaştırması uygulanırsa ne olacağını modelledi. Simülasyon, hedeflenen deniz bulutu parlaklaştırmasının gerçekten de etkilerini zayıflatacağını ve El Niño olayı ne kadar erken başlatılırsa daha etkili olacağını öne sürdü. Deniz bulutlarının parlatılması, Orta Pasifik Okyanusu’na uygulandığında La Niña’nın soğuma ve kuruma etkilerini %40’tan fazla artırabilir.

Gerçek dünyada kullanıma yönelik henüz bir plan yok

Araştırmacılar, şu anda El Niño bira üretiminde bunu test edecek herhangi bir öneriden haberdar olmadıklarını, ancak araştırma ilerledikçe gerçek jeomühendislik planlarının gelecekte hükümet düzeyindeki karar vericiler tarafından değerlendirilebileceğini söyledi.

Ricke, “Bu, jeomühendislik hakkında düşünmenin farklı bir yolu” dedi. “Çok daha fazlasını anlamamız gerekiyor, ancak El Nino’yu hafifletmek için risk azaltma araçlarına ek olarak bunu kullanmanın bir yolu varsa, neden bunu dikkate almayalım?”

Wan, Ricke ve Fasullo’nun yanı sıra çalışmanın ortak yazarları NCAR’dan Nan Rosenbloom ve Chih-Chieh Chen’dir.