用改裝過(guò)的飛機(jī)噴射出硫酸就可以讓北極上空的天空保持灰霾狀態(tài)好幾年，“而這只需要制作一部好萊塢大片的費(fèi)用”，哈佛大學(xué)的物理學(xué)家戴維·基思（DavidKeith）如此說(shuō)道。他還斷言，只需花10億美元，就能讓整個(gè)地球在2020年左右被硫酸液滴包裹。

這就是“地球工程”（geoengineering），或者正如英國(guó)皇家科學(xué)院所定義的，“有意的大尺度的改變地球環(huán)境的行為”。這種模仿火山爆發(fā)帶來(lái)的冷卻效應(yīng)的灰霾措施是如此廉價(jià)，幾乎任何一個(gè)國(guó)家——甚至隨意一個(gè)億萬(wàn)富翁——都可以承擔(dān)。

如果氣候變化到了十分嚴(yán)重的地步，那么這樣一個(gè)緊急措施看上去很不錯(cuò)。而目前，已經(jīng)有一位心急的地球工程學(xué)者嘗試通過(guò)增加海洋中鐵元素的含量促進(jìn)光合作用浮游生物的生長(zhǎng)，以此來(lái)降低二氧化碳濃度。

近日，美國(guó)國(guó)家研究委員會(huì)發(fā)布了兩份報(bào)告，由其所任命的一組科學(xué)家以及其他專(zhuān)家所編寫(xiě)，深入分析了各種地球工程措施。畢竟在二氧化碳濃度已經(jīng)到達(dá)400ppm且還在不斷升高的今天，我們很可能需要這些措施。

控制太陽(yáng)輻射風(fēng)險(xiǎn)不小

地球工程有兩種不同的類(lèi)型：一類(lèi)通過(guò)阻擋陽(yáng)光來(lái)減緩全球變暖，配合太陽(yáng)輻射管理或者改變反照率等措施；另一類(lèi)則是消除導(dǎo)致全球變暖的分子——CO2。

控制太陽(yáng)輻射這種做法風(fēng)險(xiǎn)不少，并且很多風(fēng)險(xiǎn)現(xiàn)在仍未知。比如，模仿火山噴發(fā)的制冷效應(yīng)，向平流層中噴射硫酸液滴很有可能損害保護(hù)地球生物免受紫外輻射的臭氧層，它也很有可能加劇空氣污染，帶來(lái)更多哮喘和死亡風(fēng)險(xiǎn)。

另一種阻擋陽(yáng)光的想法是利用氣溶膠使得海洋上空的云更白，從而將更多的陽(yáng)光反射回宇宙。這不會(huì)損害臭氧層，但卻難以實(shí)踐，且有可能影響全球降水。而且目前我們還不清楚在全球各大海洋航行、從煙囪向外排放氣溶膠的船只是否已經(jīng)對(duì)海洋上空的云進(jìn)行了這一改造，人們對(duì)這一過(guò)程涉及到的大氣物理和云物理機(jī)制還了解甚少。

然而，阻擋陽(yáng)光充其量只是一個(gè)短期的補(bǔ)救辦法，它對(duì)于大氣CO2濃度升高帶來(lái)的其它影響毫無(wú)辦法，比如海洋酸化或者在溫室氣體作用下夜晚越來(lái)越溫暖等等。而且覆蓋天空或增亮云層這類(lèi)措施一旦開(kāi)始使用，很有可能就無(wú)法停止，因?yàn)闆](méi)有消除導(dǎo)致全球變暖的元兇CO2，全球變暖僅僅只會(huì)暫停，而這類(lèi)速成但不持久的阻擋陽(yáng)光措施中的一旦停滯，就可能導(dǎo)致更強(qiáng)的全球變暖。

消除CO2花費(fèi)昂貴

美國(guó)國(guó)家研究委員會(huì)發(fā)現(xiàn)，消除CO2的措施通常風(fēng)險(xiǎn)較小，但是花費(fèi)高昂。保護(hù)森林、種植樹(shù)木以及加強(qiáng)農(nóng)業(yè)中的土地管理是最簡(jiǎn)單的也是最好的補(bǔ)救方案，任何一個(gè)減緩全球變化的方案都應(yīng)該包含這類(lèi)方案，并且它們能夠很大程度上減小CO2的濃度。

但是向海洋添加鐵元素，讓發(fā)電廠燃燒新鮮植物而不是化石燃料，碳捕捉存儲(chǔ)技術(shù)以及利用設(shè)備直接將CO2從大氣中清除，這些做法目前都太過(guò)昂貴或者有一些負(fù)面影響，比如改變海洋食物鏈或是替換糧食作物等等。此外，這些系統(tǒng)中的每一個(gè)，甚至把它們?nèi)看?lián)起來(lái)，都需要進(jìn)行大規(guī)模的部署，來(lái)控制每年由于化石燃料燃燒和其它人類(lèi)活動(dòng)向大氣中額外排放的340億噸CO2。

“氣候干預(yù)”影響未知

中國(guó)的火力發(fā)電廠功率仍在持續(xù)增加，在2014年超過(guò)了8000億瓦。盡管去年的煤炭使用量在21世紀(jì)以來(lái)頭一次降低，這并不能意味著它已經(jīng)到達(dá)了人們期望的煤炭使用量巔峰。美國(guó)才剛剛開(kāi)始控制其煤炭使用量，印度則很有可能在21世紀(jì)接下來(lái)的幾十年間燃燒越來(lái)越多的煤炭。在未來(lái)的幾十年間，數(shù)百萬(wàn)甚至千萬(wàn)噸的CO2將會(huì)被排入大氣，利用現(xiàn)有技術(shù)來(lái)捕捉并迅速消除這些碳的前景十分渺茫。

美國(guó)國(guó)家研究委員會(huì)的專(zhuān)家組并不建議任何一種地球工程措施，因?yàn)檫@需要對(duì)地球氣候系統(tǒng)的深入理解。這類(lèi)技術(shù)更應(yīng)當(dāng)被稱(chēng)作有著未知影響的“氣候干預(yù)”。

換句話(huà)說(shuō)，因CO2排放量增加而引起的“地球工程”已經(jīng)發(fā)生，帶來(lái)不確定但很有可能是災(zāi)難性的后果。研究其它形式的地球工程以幫助減緩甚至扭轉(zhuǎn)這一結(jié)果便十分必要了。我們不一定需要用飛機(jī)向北極上空噴射硫酸這種破壞臭氧層的做法。我們也許只需要簡(jiǎn)單的修復(fù)方法，比如轉(zhuǎn)向利用自然的手段來(lái)消除CO2，如植物、海洋浮游生物以及巖石風(fēng)化等等，并提高這些作用的影響力。

很顯然沒(méi)有什么辦法能夠減少人類(lèi)把向大氣中傾倒CO2，但人類(lèi)很可能需要采取一些比自然本身清理更快一些的手段來(lái)清理CO2。因此美國(guó)國(guó)家研究委員會(huì)專(zhuān)家組建議，從CO2消除技術(shù)開(kāi)始研究，從衛(wèi)星上接收更多數(shù)據(jù)來(lái)更為精確地監(jiān)測(cè)地球的升溫以及未來(lái)火山爆發(fā)帶來(lái)的影響。

專(zhuān)家組成員，美國(guó)《科學(xué)》雜志主編以及美國(guó)國(guó)家地質(zhì)調(diào)查局的前主管、地質(zhì)學(xué)家馬西婭·麥克納特（MarciaMcNutt）說(shuō)道：“我們現(xiàn)在越是不采取行動(dòng)，將來(lái)就越有可能不得不要采取二氧化碳消除手段來(lái)避免氣候變化最嚴(yán)重的影響。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”