Perché abbiamo anche bisogno di ridurre la quantità di carbonio nell'atmosfera

Anche bisogno di ridurre la quantità di carbonio nell'atmosfera

Ottenere sotto controllo il cambiamento climatico è una sfida formidabile e multiforme. Analisi di i miei colleghi e me suggerisce che rimanere all'interno dei livelli di riscaldamento sicuro richiede ora la rimozione dell'anidride carbonica dall'atmosfera, così come la riduzione delle emissioni di gas serra. The Conversation

La tecnologia per fare questo è nella sua infanzia e richiederà anni, anche decenni, per svilupparsi, ma la nostra analisi suggerisce che questa deve essere una priorità. Se premuti, i sistemi operativi su larga scala dovrebbero essere disponibili da 2050.

Abbiamo creato un modello climatico semplice e abbiamo esaminato le implicazioni dei diversi livelli di carbonio nell'oceano e nell'atmosfera. Questo ci permette di fare proiezioni sul riscaldamento della serra e vedere cosa dobbiamo fare per limitare il riscaldamento globale entro 1.5 ℃ delle temperature preindustriali - una delle ambizioni del Accordo sul clima 2015 di Parigi.

Per mettere il problema in prospettiva, ecco alcuni dei numeri chiave.

Gli umani hanno emesso 1,540 miliardi di tonnellate di anidride carbonica dalla rivoluzione industriale. Per dirla in altro modo, è equivalente a bruciare abbastanza carbone per formare una torre quadrata di 22 metri di larghezza che arriva dalla Terra alla Luna.

La metà di queste emissioni è rimasta nell'atmosfera, provocando un aumento dei livelli di CO that almeno 10 volte più veloce di qualsiasi aumento naturale noto durante la lunga storia della Terra. La maggior parte dell'altra metà si è dissolta nell'oceano causando acidificazione con il proprio impatti dannosi.

Sebbene la natura rimuova la CO₂, ad esempio attraverso la crescita e la sepoltura di piante e alghe, la emettiamo almeno 100 volte più veloce che è stato eliminato. Non possiamo fare affidamento su meccanismi naturali per gestire questo problema: la gente lo farà bisogno di aiutare come pure.


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Qual è l'obiettivo?

L'accordo sul clima di Parigi mira a limitare il riscaldamento globale ben al di sotto di 2 ℃, e idealmente non superiore a 1.5 ℃. (Altri dicono che 1 ℃ è ciò a cui dovremmo mirare davvero, anche se il mondo sta già raggiungendo e superando questo traguardo.)

Nella nostra ricerca, abbiamo preso in considerazione 1 ℃ un limite di riscaldamento sicuro migliore perché altri ancora ci porterebbero nel territorio del periodo Eemiano, 125,000 anni fa. Per ragioni naturali, durante questa era la Terra riscaldato da un po 'più di 1 ℃. Guardando indietro, possiamo vedere le conseguenze catastrofiche delle temperature globali che restano così elevate per un periodo prolungato.

I livelli del mare durante il periodo di Eemian erano fino a metri 10 più alti dei livelli attuali. Oggi, la zona entro 10m del livello del mare ospita 10% della popolazione mondialee anche un aumento del livello del mare 2m oggi lo farebbe spostare quasi 200 milioni di persone.

Chiaramente, spingendo verso un clima di tipo Eemiano non è sicuro. Infatti, essendo stato 2016 1.2 ℃ più caldo rispetto alla media preindustriale e riscaldamento supplementare bloccato grazie al deposito di calore negli oceani, potremmo aver già superato la soglia media 1 ℃. Per mantenere il riscaldamento al di sotto dell'obiettivo 1.5 ℃ dell'accordo di Parigi, è fondamentale rimuovere il CO₂ dall'atmosfera e limitare la quantità che abbiamo inserito.

Quindi, quanto CO₂ dobbiamo rimuovere per prevenire il disastro globale?

Sei un pessimista o un ottimista?

Attualmente, le emissioni nette dell'umanità ammontano a circa 37 gigatonnellate di CO₂ all'anno, che rappresenta 10 gigatonnellate di carbone bruciato (una gigatona è un miliardo di tonnellate). Dobbiamo ridurlo drasticamente. Ma anche con forti riduzioni delle emissioni, una quantità sufficiente di carbonio rimarrà nell'atmosfera per causare un riscaldamento non sicuro.

Usando questi fatti, abbiamo identificato due scenari approssimativi per il futuro.

Il primo scenario è pessimista. Ha emissioni di CO remaining che rimangono stabili dopo 2020. Per mantenere il riscaldamento entro limiti di sicurezza, dobbiamo quindi rimuovere quasi 700 gigatonnellate di carbonio dall'atmosfera e dall'oceano, che scambiano liberamente CO₂. Per iniziare, il rimboschimento e il miglioramento dell'uso del suolo possono bloccarsi fino a 100 gigatonnes via tra alberi e terreni. Questo lascia un ulteriore gigatonnon 600 da estrarre tramite mezzi tecnologici da 2100.

L'estrazione tecnologica attualmente costa almeno US $ 150 per tonnellata. A questo prezzo, nel resto del secolo, il costo si aggiungerebbe a US $ 90 trilioni. Questo è simile in scala all'attuale spesa militare globale, che - se rimane stabile intorno US $ 1.6 trilioni all'anno - si sommerà a circa $ 132 trilioni per lo stesso periodo.

Il secondo scenario è ottimista. Si presume che riduciamo le emissioni di 6% ogni anno a partire da 2020. Abbiamo quindi ancora bisogno di rimuovere circa 150 gigatonnellate di carbonio.

Come prima, il rimboschimento e il miglioramento dell'uso del terreno possono rendere conto dei gigatonnellate 100, lasciando 50 gigatonnes essere estratto tecnologicamente da 2100. Il costo sarebbe di US $ 7.5 trilioni di 2100 - solo 6% della spesa militare globale.

Naturalmente, questi numeri sono una guida approssimativa. Ma loro illustrano il bivio in cui ci troviamo.

Il lavoro da fare

In questo momento è il momento di scegliere: senza azione, saremo bloccati nello scenario pessimistico entro un decennio. Niente può giustificare il peso delle generazioni future con questo costo enorme.

Per avere successo in entrambi gli scenari, dobbiamo fare di più che sviluppare nuove tecnologie. Abbiamo anche bisogno nuovi quadri legali, politici e etici internazionali occuparsi del suo uso diffuso, incluso il impatti ambientali inevitabili.

Rilasciando grandi quantità di ferro da stiro or polvere minerale negli oceani potrebbe rimuovere CO₂ cambiando chimica ambientale ed ecologia. Ma farlo richiede la revisione di strutture giuridiche internazionali che attualmente proibisce tali attività.

Allo stesso modo, alcuni minerali possono aiutare a rimuovere CO₂ aumentando il agenti atmosferici di rocce e terreni arricchenti. Ma l'estrazione su vasta scala di minerali di questo tipo avrà un impatto su paesaggi e comunità, che richiede anche revisioni legali e normative.

Ed infine, cattura diretta del CO₂ dall'aria fa affidamento su installazioni su scala industriale, con le proprie ripercussioni ambientali e sociali.

Senza nuovi quadri legali, politici ed etici, non saranno possibili progressi significativi, a prescindere da quanto siano grandi gli sviluppi tecnologici. Le nazioni progressiste possono avanzare verso la consegna del pacchetto combinato.

I costi di questo sono alti. Ma i paesi che prendono il comando stand per guadagnare tecnologia, posti di lavoro, indipendenza energetica, migliore salute e gravità internazionale.

Circa l'autore

Eelco Rohling, professore di Ocean and Climate Change, Australian National University

Questo articolo è stato pubblicato in origine The Conversation. Leggi il articolo originale.

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