Geconfronteerd met een klimaatcrisis, we kunnen op een dag zwaveldioxide in de bovenste atmosfeer spuiten om een ​​wolk te vormen die de aarde afkoelt, maar plotseling stoppen met sproeien zou een ernstige wereldwijde impact hebben op dieren en planten, volgens de eerste studie over de mogelijke biologische effecten van geo-engineering, of klimaatinterventie.

De studie is vandaag online gepubliceerd in Natuur Ecologie &Evolutie . Het papier is co-auteur van Rutgers Distinguished Professor Alan Robock, onderzoeksmedewerker Lili Xia en postdoc Brian Zambri, allemaal van de afdeling Milieuwetenschappen aan de Rutgers University-New Brunswick. Andere co-auteurs waren van de Universiteit van Maryland, Yale University en Stony Brook University.

"Snelle opwarming na het stoppen van geo-engineering zou een enorme bedreiging vormen voor de natuurlijke omgeving en de biodiversiteit, "Zei Robock. "Als geo-engineering ooit abrupt stopte, het zou verwoestend zijn, dus je moet er zeker van zijn dat het geleidelijk kan worden gestopt, en het is gemakkelijk om scenario's te bedenken die dat zouden voorkomen. Stel je grote droogtes of overstromingen voor over de hele wereld die kunnen worden toegeschreven aan geo-engineering, en eist dat het stopt. Kunnen we dat ooit riskeren?"

Geo-engineering betekent proberen het klimaat te beheersen, naast het stoppen van de verbranding van fossiele brandstoffen, de belangrijkste oorzaak van de opwarming van de aarde, zei Robock. Terwijl wetenschappers de klimaateffecten van geo-engineering in detail hebben bestudeerd, ze weten bijna niets over de mogelijke effecten op biodiversiteit en ecosystemen, de studienotities.

Het geo-engineering-idee dat de meeste aandacht heeft getrokken, is het creëren van een zwavelzuurwolk in de bovenste atmosfeer, zoals grote vulkaanuitbarstingen doen, zei Robock. De wolk, gevormd nadat vliegtuigen zwaveldioxide sproeien, zonnestraling zou reflecteren en de planeet zou koelen. Maar vliegtuigen zouden continu in de bovenste atmosfeer moeten vliegen om de wolk te behouden, omdat het maar ongeveer een jaar zou duren als het sproeien zou stoppen. zei Robock. Hij voegde eraan toe dat de technologie voor het spuiten van vliegtuigen binnen een decennium of twee kan worden ontwikkeld.

In hun studie hebben gebruikten de wetenschappers een globaal scenario met matige koeling door geo-engineering, en keek naar de effecten op het land en in de oceaan door het plotseling te stoppen. Ze gingen ervan uit dat vliegtuigen van 2020 tot 2070 5 miljoen ton zwaveldioxide per jaar in de bovenste atmosfeer van de evenaar zouden spuiten. Dat is het jaarlijkse equivalent van ongeveer een kwart van de zwaveldioxide die tijdens de uitbarsting van de berg Pinatubo in de Filippijnen in 1991 werd uitgestoten. zei Robock.

Het sproeien zou leiden tot een gelijkmatige verdeling van zwavelzuurwolken op het noordelijk en zuidelijk halfrond. En dat zou de mondiale temperatuur met ongeveer 1 graad Celsius (ongeveer 1,8 graden Fahrenheit) verlagen - ongeveer het niveau van de opwarming van de aarde sinds de industriële revolutie begon in het midden van de 19e eeuw. Maar het stoppen van geo-engineering zou leiden tot een snelle opwarming - 10 keer sneller dan wanneer geo-engineering niet was ingezet, zei Robock.

De wetenschappers berekenden vervolgens hoe snel organismen zouden moeten bewegen om in het klimaat te blijven - in termen van zowel temperatuur als neerslag - waaraan ze gewend zijn en waarin ze kunnen overleven, hij zei.

"Vaak, je moet de ene kant op om dezelfde temperatuur te vinden, maar een andere richting om dezelfde neerslag te vinden, ' zei Robock. 'Planten, natuurlijk, kan helemaal niet bewegen. Sommige dieren kunnen bewegen en andere niet."

Hij merkte op dat nationale parken, bossen en natuurreservaten dienen als toevluchtsoorden voor dieren, planten en andere organismen. Maar als de snelle opwarming hen dwong te verhuizen, en zelfs als ze snel genoeg zouden kunnen bewegen, ze kunnen misschien geen plaatsen vinden met genoeg voedsel om te overleven, hij zei.

Een verrassend neveneffect van snel beginnende geo-engineering zou een El Niño-opwarming van het zeeoppervlak in de tropische Stille Oceaan zijn, die een verwoestende droogte in de Amazone zou veroorzaken, hij zei.

"We moeten echt veel gedetailleerder kijken naar de impact op specifieke organismen en hoe ze zich kunnen aanpassen als geo-engineering plotseling stopt, " hij zei.