Het blokkeren van zonlicht om de aarde af te koelen zal schade aan de gewassen door broeikaseffect niet verminderen

Zonne geo-engineering kan temperatuur en hittestress verlagen, maar vermindert ook de fotosynthese

Bron: UNIVERSITY OF CALIFORNIA - BERKELEY

Volgens een nieuwe analyse aan de University of California, Berkeley zou het injecteren van deeltjes in de atmosfeer om de planeet af te koelen en de opwarmingseffecten van klimaatverandering tegen te gaan, niets bijdragen aan het compenseren van de gewasschade door de stijgende gemiddelde temperatuur op aarde .

Door analyse van de effecten van uit de aarde afkomstige vulkaanuitbarstingen en de reactie van gewassen op veranderingen in zonlicht, concludeerde het team dat eventuele verbeteringen in de opbrengst van koelere temperaturen zouden worden ondervangen door lagere productiviteit als gevolg van minder zonlicht. De bevindingen hebben belangrijke implicaties voor ons begrip van zonne geo-engineering, een voorgestelde methode om de mensheid te helpen de gevolgen van het broeikaseffect te beheersen.

"De planeet in de schaduw houden houdt de dingen koeler, waardoor gewassen beter worden, maar planten hebben ook zonlicht nodig om te groeien, zodat zonlicht de groei kan bevorderen.Ē Voor de landbouw zijn de onbedoelde effecten van zonne geo-engineering even groot als de voordelen, "zei hoofdauteur Jonathan Proctor, UC Berkeley-promovendus bij het departement Landbouw- en Hulpbronneneconomie. "Het lijkt een beetje op het uitvoeren van een experimentele operatie, de bijwerkingen van de behandeling lijken net zo slecht te zijn als de behandeling zelf.Ē

"Onbekenden maken iedereen nerveus als het gaat om mondiaal beleid", zei Solomon Hsiang, co-hoofdauteur van de studie en hoogleraar Public Policy Chancellor bij Public Berkeley. "Het probleem bij het uitzoeken van de gevolgen van zonne geo-engineering is dat we geen experimenten op planetaire schaal kunnen doen zonder de technologie daadwerkelijk in te zetten." De doorbraak hier was, ons realiseren dat we iets konden leren door de effecten van gigantische vulkaanuitbarstingen te bestuderen die geo-engineering probeert te kopiŽren."

Hsiang is directeur van het Global Policy Laboratory van UC Berkeley, waar Proctor doctoraal fellow is.

Proctor en Hsiang publiceerden hun bevindingen online in het tijdschrift Nature van 8 augustus.

Sommige mensen hebben gewezen op eerdere gebeurtenissen van globale afkoeling veroorzaakt door gassen uitgestoten tijdens massale vulkaanuitbarstingen, zoals Mt. Pinatubo in de Filippijnen in 1991, en voerde aan dat mensen opzettelijk sulfaataerosols in de bovenste atmosfeer konden injecteren om de aarde kunstmatig te koelen en de broeikasopwarming te verminderen die wordt veroorzaakt door verhoogde niveaus van koolstofdioxide. AŽrosolen - in dit geval minuscule druppeltjes zwavelzuur - reflecteren een klein percentage zonlicht terug in de ruimte, waardoor de temperatuur een paar graden lager wordt.

"Het is alsof je een paraplu over je hoofd legt als je het warm hebt," zei Proctor. "Als je een wereldwijde zonwering voorziet zou het de opwarming vertragen."

Pinatubo injecteerde bijvoorbeeld ongeveer 20 miljoen ton zwaveldioxide in de atmosfeer, verminderde het zonlicht met ongeveer 2,5 procent en verlaagde de gemiddelde mondiale temperatuur met ongeveer een halve graad Celsius (bijna 1 graad Fahrenheit).

Het team koppelde de productie van maÔs, soja, rijst en tarwe uit 105 landen van 1979-2009 aan wereldwijde satellietobservaties van deze aerosolen om hun effect op de landbouw te bestuderen. Door deze resultaten te koppelen aan wereldwijde klimaatmodellen, berekende het team dat het verlies aan zonlicht van een op sulfaat gebaseerd geo-engineering programma de beoogde voordelen van het beschermen van gewassen tegen schadelijke extreme hitte zou opheffen.

"Het is vergelijkbaar met het gebruik van ťťn creditcard om een andere creditcard te betalen: aan het eind van de dag belandt u waar u bent begonnen zonder het probleem te hebben opgelost," zei Hsiang.

Sommige eerdere studies suggereerden dat aŽrosolen de gewasopbrengst konden verbeteren, ook door zonlicht te verstrooien en meer zonne-energie de binnenbladeren te laten bereiken die meestal overschaduwd worden door de bovenste bladeren. Dit voordeel van verstrooiing lijkt zwakker dan eerder werd gedacht.

"We zijn de eersten die echt experimenteel en observationeel bewijs gebruiken om de totale impact te berekenen die op sulfaat gebaseerde geo-engineering op de opbrengst kan hebben", aldus Proctor. "Voordat ik aan de studie begon, dacht ik dat de netto-impact van veranderingen in zonlicht positief zou zijn; ik was behoorlijk verrast door de bevinding dat verstrooid licht de opbrengsten verlaagt."

Ondanks de conclusies van het onderzoek zei Proctor: "Ik denk niet dat we zonne geo-engineering noodzakelijkerwijs moeten afschrijven, maar voor de landbouw heeft het wellicht geen nut, maar er zijn andere sectoren van de economie die mogelijk substantieel kunnen profiteren."

Proctor en Hsiang merkten op dat hun methoden kunnen worden gebruikt om de impact van geo-engineering op andere segmenten van de economie, de menselijke gezondheid en het functioneren van natuurlijke ecosystemen te onderzoeken.

Ze gingen niet in op andere soorten geo-engineering, zoals het vastleggen en opslaan van koolstofdioxide, of problemen rond geo-engineering, zoals de impact ervan op de beschermende ozonlaag op de aarde en op de thermostaat van de aarde.

"De maatschappij moet objectief zijn over geo-engineeringtechnologieŽn en een duidelijk begrip ontwikkelen van de potentiŽle voordelen, kosten en risico's", zei Proctor. "Momenteel neemt de onzekerheid over deze factoren af wat we begrijpen."

De auteurs benadrukken de behoefte aan meer onderzoek naar de menselijke en ecologische gevolgen van geo-engineering.

"De zekerste manier om de schade aan gewassen te verminderen en daarmee de levenskwaliteit en het welzijn van de mensen te verbeteren, is het verminderen van de CO2-uitstoot," zei Proctor.

"Misschien is het belangrijkste dat we respect hebben voor de potentiŽle schaal, macht en risico's van geo-engineeringtechnologieŽn," zei Hsiang. "Zonlicht drijft alles op aarde aan, dus we moeten de mogelijke resultaten kennen als we het proberen te beheren."

Vertaling: Andre Teirlinck





Steun ook ons kenniswerk, winkel eens in de Leefbewust winkel



Naar het overige nieuws van vandaag