Κλιματική αλλαγή: Πώς η μείωση της ρύπανσης επιδείνωσε τον παγκόσμιο καύσωνα

To φετινό καλοκαίρι έγραψε μετεωρολογική ιστορία: ο Ιούλιος ήταν σε παγκόσμιο επίπεδο ο θερμότερος μήνας που έχει καταγραφεί ποτέ, με κύματα ζέστης που έσπασαν ρεκόρ διάρκειας και έντασης σε Αμερική, Ασία και Ευρώπη. Η Μεσόγειος έβρασε σε «θαλάσσιο καύσωνα», ενώ ακόμα πιο δραματική ήταν η κατάσταση στον Ατλαντικό, με τη θερμοκρασία στα νερά της Φλόριντα να εκτοξεύεται στους 38 βαθμούς, κοντά στη ρύθμιση που συστήνει ο κατασκευαστής υδρομασάζ Jacuzzi.

Κανείς δεν αμφιβάλλει ότι ο κύριος παράγοντας πίσω από τον ακραίο καιρό των τελευταίων μηνών ήταν η καύση ορυκτών καυσίμων που γεμίζει την ατμόσφαιρα με αέρια του θερμοκηπίου. Το φαινόμενο έτυχε να ενισχυθεί φέτος από το Ελ Νίνιο, το οποίο χαρακτηρίζεται από την εμφάνιση μιας μάζας θερμών επιφανειακών υδάτων στον Ανατολικό Ειρηνικό.

Ομως η πρόσφατη έξαρση ζέστης ήταν τόσο ακραία ώστε ορισμένοι επιστήμονες εξετάζουν κι άλλους πιθανούς παράγοντες. Σύμφωνα με το ευρωπαϊκό πρόγραμμα παρατήρησης της Γης Copernicus, ο Ιούλιος ξεπέρασε το προηγούμενο ρεκόρ του θερμότερου μήνα κατά 0,3 βαθμούς Κελσίου, μια γιγάντια μεταβολή που αφήνει περιθώριο για πρόσθετες εξηγήσεις.

«Αυτό που βλέπουμε είναι κάτι παραπάνω από το Ελ Νίνιο που προστίθεται στην κλιματική αλλαγή» δήλωσε στο Associated Press ο διευθυντής του Copernicus Κάρλο Μπουοντέμπο.

Σύμφωνα με πρόσφατες μελέτες, ένας επιπλέον παράγοντας μπορεί να ήταν η μείωση των νεφών πάνω από τους ωκεανούς, μετά την εφαρμογή απόφασης του Διεθνούς Οργανισμού Ναυτιλίας που περιορίζει κατά 80% τη ρύπανση από θείο στα καυσαέρια των πλοίων.

Τα οξείδια του θείου ενθαρρύνουν τον σχηματισμό χαρακτηριστικών σύννεφων πίσω από τα πλοία, σύννεφων που ανακλούν την ηλιακή ακτινοβολία πίσω στο Διάστημα και δροσίζουν έτσι τον πλανήτη.

Τέσσερις ειδικοί που μίλησαν στο ΒΗΜΑ-Science συμφώνησαν ότι το φαινόμενο είναι μεν μικρό, αλλά όχι αμελητέο. «Ενα μέρος της ζέστης-ρεκόρ στον Βόρειο Ατλαντικό και τον Ειρηνικό μπορεί να συνδέεται με μεταβολές στα σύννεφα λόγω μείωσης της ρύπανσης των πλοίων» δήλωσε ο Mάικλ Ντάιαμοντ, επίκουρος καθηγητής Μετεωρολογίας στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Φλόριντα.

Σύμφωνα με πρόσφατη μελέτη του στο «ACP Letters», η θέρμανση λόγω των αερίων του θερμοκηπίου έχει ενισχυθεί κατά 50% στον Ατλαντικό μετά την εφαρμογή των νέων κανόνων.

Μακρόστενα σύννεφα ακολουθούν τα πλοία πάνω από τον Ειρηνικό στις 4 Μαρτίου 2009 (NASA)

Το φυσικό πείραμα που εξελίσσεται καθώς ο αέρας καθαρίζει αφορά όλους τους ωκεανούς αλλά μεγεθύνεται στον Ατλαντικό λόγω της πυκνής ναυτιλιακής κυκλοφορίας. Η αλλαγή στα καύσιμα «μπορεί να προσθέσει εφέτος επιπλέον θέρμανση κατά 0,01-0,02 βαθμούς, οπότε μπορεί να συμβάλει κατά ένα μικρό τμήμα στον θαλάσσιο καύσωνα» είπε ο Πιρς Φόρστερ του Πανεπιστημίου του Λιντς.

Πρόσφατες μελέτες του Φόρστερ, του Ντάιαμοντ και άλλων υποδεικνύουν ότι μέχρι τα μέσα του αιώνα ο νέος κανόνας για τα πλοία θα φέρει επιπλέον άνοδο της παγκόσμιας θερμοκρασίας κατά 0,05-0,1 βαθμούς, αν και ο βαθμός αβεβαιότητας είναι μεγάλος.

Δίκοπο μαχαίρι

Η αλλαγή της σύστασης στα καύσιμα των πλοίων ήταν επιβεβλημένη για λόγους προστασίας του περιβάλλοντος και της δημόσιας υγείας, και κανείς δεν υποστηρίζει ότι το μέτρο πρέπει να ανακληθεί. Αντίθετα, η μετρήσιμη επίδρασή του στο παγκόσμιο κλίμα αναδεικνύει τις περίπλοκες συνέπειες της ανθρώπινης δραστηριότητας και την ανάγκη να μειωθούν ταχύτερα οι εκπομπές άνθρακα, επισήμαναν οι ερευνητές.

Το μαζούτ, ένα βαρύ, ακάθαρτο κλάσμα του πετρελαίου περιέχει θειάφι από τη φύση του. Η καύση του απελευθερώνει οξείδια του θείου (SO_X), τα οποία αντιδρούν με την υγρασία του αέρα και σχηματίζουν μόρια θειικού οξέος, το γνωστό βιτριόλι. Προφανώς, η έκθεση σε οξείδια του θείου  ερεθίζει τα μάτια και το αναπνευστικό σύστημα και μπορεί να επιδεινώσει το άσθμα και τις καρδιοπάθειες. Επιπλέον, το θειικό οξύ τελικά πέφτει από την ατμόσφαιρα ως όξινη βροχή, η οποία προκαλεί βλάβες σε δάση, καλλιέργειες και μνημεία.

Ταυτόχρονα όμως τα οξείδια του θείου ανακλούν το ηλιακό φως και ψύχουν έτσι τον πλανήτη. Τον ψύχουν όμως ακόμα περισσότερο λόγω μιας έμμεσης  επίδρασης: οδηγούν στον σχηματισμό γραμμικών σύννεφων που ακολουθούν τα ποντοπόρα πλοία σε χαμηλό ύψος. Τα σωματίδια θείου «λειτουργούν ως «πυρήνες» πάνω στους οποίους μπορούν να σχηματιστούν σταγονίδια των νεφών» εξηγεί ο Ντάνκαν Ουότσον-Πάρις του Ινστιτούτου Ωκεανογραφίας «Σκριπς» στην Καλιφόρνια. «Κάτω από τις κατάλληλες συνθήκες, αυτό μπορεί να οδηγήσει στον σχηματισμό περισσότερων και μικρότερων σταγονιδίων, κάτι που κάνει τα σύννεφα πιο φωτεινά και αυξάνει την ανάκλαση». Περυσινή μελέτη του Ουότσον-Πάρις στο «Nature» διαπίστωνε ότι η ψύξη λόγω της ρύπανσης μπορεί να είναι δύο φορές μεγαλύτερη από ό,τι είχε εκτιμηθεί.

Γραμμές στον ουρανό

Οι λευκές γραμμές που ακολουθούν πλοία είναι πολύ εμφανείς σε δορυφορικές εικόνες. Μετά την αλλαγή στα καύσιμα οι γραμμές αυτές μειώθηκαν στο μισό στους κύριους διαδρόμους του Ατλαντικού, υπολόγιζε περυσινή μελέτη στο «Science Advances», η οποία ανέλυσε εικόνες με αλγόριθμο τεχνητής νοημοσύνης. «Βλέπουμε ισχυρή μείωση στα ίχνη σε όλο τον κόσμο.

Τα ίχνη που απομένουν δείχνουν μικρότερες αλλαγές στις συγκεντρώσεις σταγονιδίων λόγω των καθαρότερων εκπομπών. Υπολογίσαμε μια σημαντική αύξηση της θερμότητας αλλά με μεγάλο βαθμό αβεβαιότητας» ανέφερε στο ΒΗΜΑ-Science ο Τιανλί Γιουάν του Κέντρου Διαστημικής Πτήσης «Γκόνταρντ» της NASA, επικεφαλής της μελέτης. Σύμφωνα με άλλη ανάλυσή του που περιμένει για έλεγχο και δημοσίευση, η αύξηση της ακτινοβολίας που δέχεται ο ωκεανός «μπορεί να εξηγήσει το μεγαλύτερο μέρος της θέρμανσης» στον Ατλαντικό το φετινό καλοκαίρι, αν και οι εκτιμήσεις ποικίλλουν.

Το γενικότερο πρόβλημα της ατμοσφαιρικής ρύπανσης είναι πάντως πολύ μεγαλύτερο και δεν αφορά μόνο το θείο στους ωκεανούς, επισήμανε ο Ντάιαμοντ. Τα πλοία αντιστοιχούν χονδρικά μόνο στο ένα πέμπτο της συνολικής επίδρασης της ρύπανσης στο κλίμα. Και αν μηδενίζαμε αύριο τη ρύπανση, η θέρμανση από τα αέρια του θερμοκηπίου θα ενισχυόταν κατά το ένα τρίτο, είπε ο ερευνητής.

Δεδομένου ότι η ρύπανση πρέπει να μειωθεί για λόγους περιβάλλοντος και δημόσιας υγείας, κατέληξε ο Ντάιαμοντ, «είναι ζωτικής σημασίας να μειώσουμε τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, όπως το διοξείδιο του άνθρακα και το μεθάνιο, και ταυτόχρονα να καθαρίσουμε τη σωματιδιακή ρύπανση».

Ηλιακή γεωμηχανική

Τα σύννεφα ρυθμίζουν τη θερμότητα που φτάνει στην επιφάνεια της Γης (NASA)

Οι κανόνες του Διεθνούς Οργανισμού Ναυτιλίας για τη ρύπανση των πλοίων οδήγησαν σε ένα φυσικό πείραμα για τη μελέτη της επίδρασης της ρύπανσης στο παγκόσμιο κλίμα: λιγότερη ρύπανση, περισσότερη ζέστη. Κάποιοι επιστήμονες προτείνουν μάλιστα να αντιμετωπίσουμε το πρόβλημα της κλιματικής αλλαγής με την… κατάλληλη ρύπανση.

Το να επαναφέρουμε τη ρύπανση από θείο είναι βέβαια εκτός συζήτησης λόγω των παρενεργειών στην υγεία και στο περιβάλλον.

Μια άλλη ιδέα που έχει προταθεί είναι ο βομβαρδισμός της ατμόσφαιρας με μικροσκοπικούς κόκκους θαλασσινού αλατιού, οι οποίοι θα λειτουργούσαν ως «πυρήνες» για τη συμπύκνωση υδρατμών που σχηματίζουν σύννεφα και ανακλούν την ηλιακή ακτινοβολία.

Είναι ένα παράδειγμα «γεωμηχανικής», της ιδέας ότι μπορούμε να βρούμε την κατάλληλη τεχνολογία για να ρυθμίσουμε τον πλανήτη στα μέτρα μας.

Κανένας από τους τέσσερις ειδικούς που απάντησαν στο BHMA-Science δεν είπε ότι είναι καλή ιδέα, τουλάχιστον για την ώρα. Πρώτο πρόβλημα, οι τεράστιες αβεβαιότητες στο πώς η μία ή άλλη μέθοδος θα επιδρούσε στο παγκόσμιο κλιματικό σύστημα. Δεύτερον, οι πιθανές παρενέργειες, που δεν είναι αμελητέες. Η σπορά των νεφών με αλάτι θα μπορούσε για παράδειγμα να επηρεάσει τα μοτίβα των βροχών, κάτι που δυνητικά θα μπορούσε να πλήξει τις σοδειές και να φέρει γεωπολιτικές εντάσεις.

«Οι επιλογές αυτές έχουν ανεπιθύμητες δράσεις και δεν βοηθούν με όλα τα επιμέρους ζητήματα της κλιματικής αλλαγής» δήλωσε ο Πιρς Φόρστερ, καθηγητής του Πανεπιστημίου του Λιντς. «Επιπλέον δεν μπορούν να εφαρμοστούν σε αρκετά μεγάλη κλίμακα για να αντισταθμίσουν τη θέρμανση λόγω των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα, οπότε η μείωση των εκπομπών CO2 πρέπει να είναι πάντα η πρώτη προτεραιότητά μας».

Δεδομένου όμως ότι τα μέχρι τώρα μέτρα κατά της κλιματικής αλλαγής αναγνωρίζονται ομόφωνα ως ανεπαρκή, η γεωμηχανική παραμένει στο τραπέζι. Δύο από τους τέσσερις ερευνητές που μίλησαν στο ΒΗΜΑ-Science, ο Μάικλ Ντάιαμοντ του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Φλόριντα, και ο Τιανλί Γιουάν της NASA, συμμετέχουν σε ερευνητικό πρόγραμμα γεωμηχανικής της αμερικανικής Εθνικής Υπηρεσίας Ωκεανών και Ατμόσφαιρας (NOAA), το οποίο θα εξετάσει σε μεγαλύτερη λεπτομέρεια την αλληλεπίδραση της ρύπανσης με τα σύννεφα.

Έντυπη έκδοση Το Βήμα