Os científicos están remendando as nubes para salvar a Gran Barreira de Coral

Foi un verán abafante en Australia e os corais da Gran Barreira de Coral están mostrando primeiros signos de estrés. As autoridades que xestionan o sistema de arrecifes de coral máis grande do mundo esperan outro evento de branqueamento nas próximas semanas; se iso ocorre, sería a sexta vez desde 1998 que un aumento da temperatura da auga acabou con grandes franxas de corais que habitan innumerables criaturas mariñas.animal.Tres destes eventos de branqueamento que fan que os corais sexan máis susceptibles ás enfermidades e á morte ocorreron só nos últimos seis anos.Cando os corais experimentan situacións extremas e estrés por calor prolongado, expulsan as algas que viven nos seus tecidos e vólvense completamente brancas. Isto podería ter efectos devastadores en miles de especies de peixes, cangrexos e outras especies mariñas que dependen dos arrecifes de coral para abrigarse e alimentarse. Para diminuír a taxa de coral branqueamento causado polo quecemento dos océanos, algúns científicos buscan unha solución ao ceo. En concreto, están mirando a nube.
As nubes traen algo máis que choiva ou neve.Durante o día, as nubes actúan como parasois xigantes, reflectindo parte da luz solar da Terra de volta ao espazo.Os estratocúmulos mariños son especialmente importantes: están situados a poucas altitudes, son espesos e cobren uns 20 por cento do océano tropical, arrefriando a auga abaixo. Por iso os científicos están a explorar se as súas propiedades físicas poden ser alteradas para bloquear máis luz solar. Na Gran Barreira de Coral, espérase que se proporcione algún alivio tan necesario ás colonias de corais no medio vagas de calor cada vez máis frecuentes.Pero tamén hai proxectos dirixidos ao arrefriamento global que son máis controvertidos.
A idea detrás do concepto é simple: disparar grandes cantidades de aerosois ás nubes sobre o océano para aumentar a súa reflectividade. Os científicos saben desde hai décadas que as partículas dos rastros de contaminación que deixan os barcos, que se parecen moito ás pistas detrás dos avións, poden iluminar os rastros existentes. nubes.Isto é porque estas partículas crean as sementes das pingas das nubes;canto máis e máis pequenas sexan as pingas das nubes, máis branca e mellor será a capacidade da nube para reflectir a luz solar antes de que choque e quente a Terra.
Por suposto, disparar aerosois de contaminantes ás nubes non é a tecnoloxía adecuada para resolver o problema do quecemento global. O finado físico británico John Latham propuxera en 1990 utilizar cristais de sal procedentes da evaporación da auga do mar. O mar é abundante, suave e especialmente O seu colega Stephen Salter, profesor emérito de enxeñaría e deseño da Universidade de Edimburgo, suxeriu entón despregar unha frota de preto de 1.500 barcos a control remoto que navegarían polos océanos, chupando auga e pulverizando fina néboa nas nubes para facer as nubes. A medida que as emisións de gases de efecto invernadoiro seguen aumentando, tamén o interese pola proposta inusual de Latham e Salter. Desde 2006, a parella colabora con preto de 20 expertos da Universidade de Washington, PARC e outras institucións como parte do Proxecto de Brillo das Nubes Oceánicas. (MCBP).O equipo do proxecto está investigando agora se engadir deliberadamente sal mariño ás nubes estratocúmulas baixas e esponxosas sobre o océano tería un efecto de arrefriamento no planeta.
As nubes parecen ser particularmente propensas a iluminarse ao longo da costa oeste de América do Norte e do Sur e África central e meridional, dixo Sarah Doherty, científica atmosférica da Universidade de Washington en Seattle que xestiona o MCBP desde 2018. Nubes As pingas de auga fórmanse de forma natural. nos océanos cando a humidade recóllese ao redor dos grans de sal, pero engadirlles un pouco de sal pode aumentar o poder reflexivo das nubes. Iluminar a gran cuberta de nubes sobre estas áreas adecuadas nun 5% podería arrefriar gran parte do mundo, dixo Doherty. Polo menos iso é o que As simulacións por ordenador suxiren. "Os nosos estudos de campo de inxectar partículas de sal mariño nas nubes a moi pequena escala axudarán a comprender máis a fondo os procesos físicos clave que poden levar a modelos mellorados", dixo. Os experimentos a pequena escala do dispositivo prototipo. estaba programado para comezar en 2016 nun lugar preto da baía de Monterey, California, pero atrasáronse debido á falta de financiamento e á oposición pública ao posible impacto ambiental do experimento.
"Non estamos probando directamente o brillo das nubes oceánicas de ningunha escala que afecte o clima", dixo Doherty. Non obstante, os críticos, incluídos os grupos ecoloxistas e os grupos de defensa como a Carnegie Climate Governance Initiative, temen que mesmo un pequeno experimento poida afectar inadvertidamente o mundo global. clima debido á súa natureza complexa. "A idea de que podes facelo a escala rexional e a unha escala moi limitada é case unha falacia, porque a atmosfera e o océano foron importando calor doutros lugares", dixo Ray Pierre Humbert, profesor de física na Universidade de Oxford. Tamén hai retos técnicos. Desenvolver un pulverizador que poida iluminar as nubes de forma fiable non é tarefa doada, xa que a auga do mar tende a atascarse a medida que se acumula sal. Para afrontar este desafío, MCBP contou coa axuda de Armand Neukermans inventor da impresora de inxección de tinta orixinal, que traballou en Hewlett-Packard e Xerox ata a súa xubilación. Co apoio financeiro de Bill Gates e outros veteranos da industria tecnolóxica, Neukmans agora está a deseñar boquillas que poden disparar gotas de auga salgada do tamaño adecuado (de 120 a 400 nanómetros). de diámetro) á atmosfera.
Mentres o equipo do MCBP se prepara para as probas ao aire libre, un equipo de científicos australianos modificou un primeiro prototipo da boquilla MCBP e probouno na Gran Barreira de Coral. Australia experimentou un quecemento de 1,4 °C desde 1910, superando a media global de 1,1 °C. C, e a Gran Barreira de Coral perdeu máis da metade dos seus corais debido ao quecemento do océano.
O brillo das nubes pode proporcionar algún apoio aos arrecifes e aos seus habitantes. Para conseguilo, o oceanógrafo de enxeñería da Southern Cross University Daniel Harrison e o seu equipo instalaron un buque de investigación con turbinas para bombear auga fóra do océano. Do mesmo xeito que un canón de neve, a turbina extrae auga. e lanza billóns de minúsculas gotiñas ao aire a través das súas 320 boquillas. As gotículas secan no aire, deixando atrás salmoira salgada, que teoricamente se mestura con estratocúmulos de baixo nivel.
Os experimentos de proba de concepto do equipo en marzo de 2020 e 2021, cando os corais corren o maior risco de branquear ao final do verán australiano, foron demasiado pequenos para alterar significativamente a cuberta de nubes. Aínda así, Harrison sorprendeu a velocidade coa que o fume salgado derivou cara ao ceo.O seu equipo fixo voar drons equipados con instrumentos lidar de ata 500 metros de altura para mapear o movemento do penacho.Este ano, un avión cubrirá os poucos metros restantes para avaliar calquera reacción nas nubes de máis de 500 metros.
O equipo tamén utilizará mostradores de aire nun segundo buque de investigación e estacións meteorolóxicas en arrecifes de coral e en terra para estudar como se mesturan naturalmente as partículas e as nubes para mellorar os seus modelos". , podería afectar o océano de xeito desexable e inesperado", dixo Harrison.
Segundo o modelado realizado polo equipo de Harrison, reducir a luz sobre o arrecife nun 6% reduciría a temperatura dos arrecifes da plataforma media da Gran Barreira de Coral nun equivalente a 0,6 °C. Ampliar a tecnoloxía para cubrir todos os arrecifes. arrecifes -a Gran Barreira de Coral está formada por máis de 2.900 arrecifes individuais que abarcan 2.300 quilómetros de diámetro- será un desafío loxístico, dixo Harrison, xa que requirirían unhas 800 estacións de pulverización para funcionar durante meses antes das altas ondas esperadas. A Gran Barreira de Coral é tan grande que se pode ver desde o espazo, pero cobre só o 0,07 % da superficie terrestre. Harrison recoñeceu que existen riscos potenciais para este novo enfoque que deben ser entendidos mellor. O brillo das nubes, que pode perturbar as nubes ou alterar as zonas locais. O clima e os patróns de precipitacións, tamén son unha gran preocupación coa sementeira de nubes. É unha técnica que consiste en que avións ou drones engaden cargas eléctricas ou produtos químicos como o ioduro de prata ás nubes para producir choiva. Os Emiratos Árabes Unidos e China experimentaron coa tecnoloxía para combater a calor. ou a contaminación atmosférica. Pero tales medidas son moi controvertidas: moitos considéranas moi perigosas. A sementeira e o brillo das nubes están entre as chamadas intervencións de “xeoenxeñería”. Os críticos din que é demasiado arriscado ou é unha distracción para reducir as emisións.
En 2015, o físico Pierrehumbert foi coautor dun informe do Consello Nacional de Investigacións sobre intervención climática, advertindo de cuestións políticas e de gobernanza. Pero un novo informe da academia, publicado en marzo de 2021, adoptou unha postura máis favorable á xeoenxeñería e recomendou ao goberno dos Estados Unidos. investir 200 millóns de dólares en investigación. Pierrehumbert deu a benvida á investigación sobre o brillo das nubes oceánicas, pero atopou problemas co equipo de pulverización desenvolvido como parte dun proxecto de investigación en curso. A tecnoloxía podería saírse de control, dixo. "Centíficos que din que non é un substituto das emisións. control, non van ser eles os que tomen as decisións”.O goberno australiano, moi criticado pola inacción para afrontar a crise climática e a súa dependencia da xeración de enerxía con carbón, ve que as nubes oceánicas aumentan o potencial. En abril de 2020, lanzou un programa de 300 millóns de dólares para restaurar a Gran Barreira de Coral en abril de 2020; este financiamento foi financiado investigación, desenvolvemento tecnolóxico e probas de máis de 30 intervencións, incluíndo o brillo das nubes do océano. Aínda que as medidas de investimento masivo como Yun Zengliang aínda son controvertidas. Os grupos ecoloxistas argumentan que isto podería supoñer riscos ecolóxicos e distraer os esforzos para limitar as emisións de gases de efecto invernadoiro.
Pero aínda que o brillo das nubes resulte efectivo, Harrison non pensa que sexa unha solución a longo prazo para salvar a Gran Barreira de Coral. os efectos de calquera brillo pronto serán superados. En cambio, argumenta Harrison, o obxectivo é gañar tempo mentres os países reducen as súas emisións. "É demasiado tarde para esperar que poidamos reducir rapidamente as emisións para salvar os arrecifes de coral sen ningunha intervención".
Conseguir as emisións netas cero para 2050 requirirá solucións innovadoras a escala global. Nesta serie, Wired, en colaboración coa iniciativa Rolex Forever Planet, destaca ás persoas e comunidades que traballan para resolver algúns dos nosos desafíos ambientais máis urxentes. Produciuse en asociación con Rolex, pero todo o contido é editorial independente.Máis información.