Маршия Бьорнеруд - Осознание времени. Прошлое и будущее Земли глазами геолога

Но и тут есть загвоздка: хотя на нашей планете нет недостатка в перидотите — он составляет бóльшую часть верхней мантии, — на поверхности Земли он встречается довольно редко. Тем не менее есть места, например на Ньюфаундленде, Кипре, в Омане и северной Калифорнии, где из-за нарушения субдукции пластины мантийных пород надвинулись поверх краев континентальных плит. Идея состоит в том, чтобы перфорировать толщу перидотита, пробурив в ней множество отверстий, и закачивать туда уловленный CO 2. Как показало одно из исследований, в одном только Омане перидотиты могут абсорбировать 1 Гт углерода в год (одну десятую наших годовых выбросов) [109] Keleman, P., and Metter, J., 2008. In situ carbonation of peridotite for CO 2 storage. Proceedings of the National Academy of Sciences , 105, 17295–17300. doi:101073/pnas.0805794105 . При низких температурах реакция карбонизации протекает медленно, но сопровождается выделением теплоты, поэтому, однажды начавшись, она постепенно самоускоряется. Главная трудность, конечно же, связана с тем, как свести вместе газ и поглощающую породу. Тут есть два варианта: либо улавливать углекислый газ и транспортировать его в те немногочисленные районы, где мантийная порода выходит на поверхность, либо добывать перидотит в больших объемах и распределять его на обширных участках земной поверхности, где он может пассивно реагировать с атмосферой.

Учитывая все трудности, связанные с избавлением от углекислого газа, неудивительно, что идея охлаждения планеты путем распыления сульфатных аэрозолей в стратосфере, вдохновленная извержением вулкана Пинатубо в 1991 г., кажется наиболее привлекательной альтернативой. Эта программа так называемого «управления солнечным излучением» относительно малозатратна (всего несколько миллиардов долларов в год) и может быть начата уже сегодня с использованием ракет, дирижаблей или высотных самолетов. Но это будет сделка с дьяволом. Если мы начнем орошать стратосферу сульфатами, нам придется продолжать эти инъекции на протяжении многих десятилетий, поскольку в отсутствие существенного сокращения выбросов СО 2эта мера будет только маскировать глобальное потепление, а не устранять его причины. Кроме того, подкисление океана в результате повышения уровня CO 2будет продолжаться и подрывать карбонатную седиментацию — медленный, но эффективный механизм долгосрочного изъятия углерода из земной атмосферы. Существует и риск морального характера — подавление парниковых симптомов может ослабить политическую волю к лечению лежащей в их основе болезни. А прекращение сульфатных инъекций раньше срока приведет к тому, что сдерживаемый парниковый эффект стремительно наверстает упущенное и спровоцирует температурный скачок, который может разрушительно отразиться на биосфере и привести к экстремальным изменениям погодных условий.

Впрыскивание в стратосферу диоксида серы в объеме, эквивалентном извержению Пинатубо (около 17 мегатонн), каждые несколько лет на протяжении от 50 до 100 лет приведет к фундаментальным изменениям многих биогеохимических циклов, которые на сегодняшний день поддаются лишь частичному прогнозированию. И, как у наркомана, нуждающегося во все бóльших дозах наркотика, чтобы испытать желаемый кайф, объемы сульфатных инъекций, необходимых для достижения искомого уровня охлаждения, с каждым разом будут все возрастать. Причина заключается в склонности сульфатных частиц к слипанию, из-за чего их время пребывания в стратосфере и отражательная способность будут постепенно и неуклонно снижаться: более крупные частицы быстрее выпадают в форме осадков и имеют меньшее отношение площади поверхности к объему, чем более мелкие, что снижает их эффективность как отражателей солнечной энергии.

Специалисты в области химии атмосферы прекрасно понимают, что присутствие в стратосфере больших объемов сульфата может повредить озоновый слой — щит, защищающий Землю от космической радиации, который начал медленно восстанавливаться после 1989 г., когда Монреальский протокол впервые ограничил использование хлорфторуглеродов. Кроме того, сама по себе система доставки сульфатных аэрозолей в стратосферу может нанести значительный вред окружающей среде: если использовать для этого реактивные истребители, им придется делать миллионы вылетов в год [110] Hamilton, Clive, 2013. Earthmasters: The Dawn of the Age of Climate Engineering . New Haven, CT: Yale University Press. . И при каждом таком воздушном рейде будет существовать риск, что аэрозоль будет распылен ниже целевой высоты в 10 км, в результате чего в этом месте на Землю прольется локальный кислотный дождь.