- Klimaatdeskundigen waarschuwen dat tegen 2050 de aftakeling van de menselijke beschaving begint
- Kunnen we klimaatverandering beperken door methaan te veranderen in CO2?
- Onderzoekers komen met ideeën om de poolkappen opnieuw te bevriezen
- Zouden we de wereldwijde temperaturen kunnen verlagen door de zon te dimmen?
- Genetisch gemanipuleerde planten kunnen mogelijk een belangrijke rol spelen in de strijd tegen klimaatverandering
- Zijn we wanhopig genoeg om deze extreme ideeën echt te proberen?
Klimaatverandering is een van de meest besproken onderwerpen van deze tijd, aangewakkerd door de toegenomen frequentie van natuurrampen en steeds verder escalerende vervuiling. Elke dag horen we weer een nieuw verhaal waarin de gruwelen van klimaatverandering worden beschreven en grimmige voorspellingen worden gedaan over wat ons te wachten staat als we er niet snel iets aan doen. Een van de laatste is de totale ineenstorting van de menselijke beschaving – binnen 30 jaar.
Klimaatdeskundigen waarschuwen dat tegen 2050 de aftakeling van de menselijke beschaving begint
Volgens een nieuw rapport, gepubliceerd door Australische klimaatdeskundigen van het Breakthrough National Centre for Climate Restoration, worden we in 2050 – als gevolg van een extra 3˚C opwarming van de aarde – geconfronteerd met het instorten van de menselijke beschaving.
Volgens het rapport zou deze voorspelde temperatuurstijging leiden tot gebeurtenissen die de aarde nóg verder zullen opwarmen. Met als gevolg dat belangrijke ecosystemen – zoals koraalriffen, het Amazoneregenwoud en het Noordpoolgebied – versneld instorten. De voorspellingen zijn dat Noord-Amerika geteisterd zal worden door verwoestende bosbranden, hittegolven en droogten en dat veel rivieren in Azië enorm zullen slinken. Ongeveer 35 procent van het wereldwijde landoppervlak en 55 procent van de wereldbevolking zal meer dan 20 dagen per jaar aan dodelijke hitte worden blootgesteld. De insectenpopulatie zal verdwijnen en bijna een derde van het oppervlak van de wereld zal veranderen in woestijn. Zelfs als de aarde ‘maar’ 2˚C opwarmt, zal dat al leiden tot meer dan een miljard klimaatvluchtelingen. In veel gebieden zal geen landbouw meer mogelijk zijn, wat wereldwijd zal leiden tot dramatische problemen in de voedselproductie. Als gevolg van de voedsel- en waterschaarste en de verplaatsing van miljarden mensen zullen er gewapende conflicten uitbreken die leiden tot het uiteenvallen van de internationale orde.
In de afgelopen jaren zijn verschillende mogelijke oplossingen voor klimaatverandering voorgesteld, maar als we niet direct, en wereldwijd, alle mogelijke logistieke-, plannings- en hulpmiddelen inzetten, bereiken we het point of no return en stevenen we af op een regelrechte chaos. Er wordt vaak gezegd dat wanhopige tijden om wanhopige maatregelen vragen en een aantal van de ideeën die we in dit artikel presenteren voldoen zeker aan die omschrijving.
Kunnen we klimaatverandering beperken door methaan te veranderen in CO2?
Op 11 mei 2019 meldde het Mauna Loa Observatorium in Hawaii, een onderzoeksstation van het National Oceanic and Atmospheric Agency, dat de kooldioxideniveaus in de atmosfeer voor het eerst in de menselijke geschiedenis hoger waren dan 415 ppm (parts per million). Het verontrustende hieraan is dat dit 100 ppm hoger is dan ooit eerder in de afgelopen 800.000 jaar. Omdat we weten dat koolstofdioxide een grote oorzaak is van klimaatverandering, moeten we de uitstoot drastisch aan banden leggen – zou je denken. Maar in sommige gevallen misschien juist niet.
Volgens wetenschappers van Stanford University kan het vrijmaken van nóg meer CO2 ons juist helpen de klimaatverandering een halt toe te roepen. Hoewel het idee nogal contra-intuïtief lijkt, zit er toch een hele solide redenering achter. Koolstofdioxide is namelijk niet het enige broeikasgas dat onze problemen veroorzaakt. Methaan – of CH4 – is ook een grote boosdoener. Hoewel de CH4-concentratie in de lucht veel lager is dan die van CO2, verwarmt methaan de aarde in 20 jaar tijd 84 keer sneller dan CO2 en in 28 jaar tijd wel 100 keer sneller. Een ander probleem is dat de methaanconcentratie in de atmosfeer met 150 procent is toegenomen vergeleken bij het pre-industriële tijdperk. En deze trend zal zich in de toekomst naar verwachting voortzetten.
De chemische samenstelling van methaan biedt echter een potentiële oplossing. Wanneer methaan reageert met zuurstof, produceert het kooldioxide en water, waardoor energie vrijkomt. Het is een natuurlijk voorkomende reactie, en als we een industrieel proces zouden kunnen ontwikkelen om deze reactie te versnellen, zouden we het broeikaseffect aanzienlijk kunnen vertragen. Zelfs als er door het omzetten van al het methaan in de atmosfeer nog eens 8,2 miljard metrische ton CO2 vrijkomt, zou het de opwarming van de aarde met 15 procent verminderen. CO2 is namelijk een minder krachtig broeikasgas dan methaan. “Daarmee zouden we tijd kunnen winnen om de complexere kooldioxidebronnen aan te pakken”, zegt Rob Jackson, hoofdauteur van het onderzoek. Het voorstel bevindt zich echter nog in de conceptfase dus er is nog een lange weg te gaan voordat deze mogelijke oplossing in de praktijk toegepast kan worden.
Onderzoekers komen met ideeën om de poolkappen opnieuw te bevriezen
Cambridge University heeft onlangs plannen bekendgemaakt voor het lanceren van een groot onderzoekscentrum met de naam Centre for Climate Repair. Het centrum gaat zich richten op het onderzoeken van radicale manieren om klimaatverandering te bestrijden. Veel wetenschappers zijn van mening dat de huidige aanpak niet voldoende is om het broeikaseffect te stoppen en dat er extremere maatregelen nodig zijn om onze planeet te redden. “Wat we de komende 10 jaar doen, zal de toekomst van de mensheid de komende 10.000 jaar bepalen”, zegt professor Sir David King, de voormalige hoofdwetenschapper-adviseur van de regering, die het initiatief coördineert. Het centrum is het eerste in zijn soort en is onderdeel van het Carbon Neutral Futures Initiative van Cambridge University. “Dit is een van de belangrijkste uitdagingen van onze tijd en we moeten daar met alles wat we kunnen en hebben op reageren”, zegt Dr Emily Shuckburgh, de initiatiefnemer.
Het concept van geo-engineering (aanpassingen van de weerpatronen) in het Noordpoolgebied en Antarctica om te proberen het ijs te beschermen houdt wetenschappers al jaren bezig. Een van de meest veelbelovende benaderingen waar de wetenschappers aan zullen werken is het opnieuw bevriezen van de poolgebieden. Recente voorstellen door andere onderzoekers in 2017 omvatten het gebruik van gigantische pompen om de verdwijnende ijskappen opnieuw te creëren door in de winter oceaanwater op het Arctische zee-ijs te spuiten. Het water zou vervolgens bevriezen en elk jaar 1 meter nieuw ijs creëren.
De onderzoekers van Cambridge willen het zeewater met behulp van pompen op windenergie opzuigen, dit vervolgens via fijne spruitstukken omhoog pompen, waardoor kleine zoutdeeltjes worden geproduceerd. De bedoeling is dat deze deeltjes vervolgens in de atmosfeer en in de wolken boven de polen worden gespoten. Het zout zorgt voor meer wolkenvorming en een lichtere kleur wolken waardoor meer licht en warmte gereflecteerd wordt. De gebieden eronder zouden daardoor weer moeten afkoelen.
Geo-engineering is in het verleden door experts al fel bekritiseerd omdat het volgens hen gevaarlijk is voor de planeet. Maar omdat het er niet op lijkt dat we er met conventionele middelen en methodes in zullen slagen om onze broeikasgasemissies te verminderen, is geo-engineering misschien wel ons laatste redmiddel, hoe risicovol ook.
Zouden we de wereldwijde temperaturen kunnen verlagen door de zon te dimmen?
Een ander interessant geo-engineeringplan komt van onderzoekers van Harvard en Yale. Zij zijn van mening dat de aarde kunnen verkoelen door miljoenen tonnen sulfaatdeeltjes in de stratosfeer te pompen, waardoor de hoeveelheid zonlicht die het oppervlak van de planeet bereikt beperkt wordt.
Volgens de berekeningen van de wetenschappers zou het hele programma ongeveer $2 tot $2,5 miljard per jaar kosten, een vrij laag bedrag in vergelijking met de $500 miljard die jaarlijks aan groene technologieën wordt uitgegeven. Het enige probleem is dat we er nog steeds de juiste technologie niet voor hebben ontwikkeld. Op dit moment is geen enkel vliegtuig in staat om tonnen deeltjes op 20 kilometer hoogte in de lucht te verspreiden – een hoogte die nodig is om ervoor te zorgen dat de deeltjes minstens een jaar in de atmosfeer blijven. Als dit met bestaande commerciële straalvliegtuigen wordt gedaan, zouden de deeltjes binnen enkele dagen alweer uit de lucht vallen.
Om dit idee ten uitvoer te kunnen brengen moet er dus een nieuw soort vliegtuig ontwikkeld worden. Vanwege de lagere luchtdichtheid op deze hoogte zou het nieuwe vliegtuig veel grotere vleugels en twee extra motoren nodig hebben. Gernot Wagner van Harvard University, een van de wetenschappers die aan het idee werkt, schat dat het programma de opwarming van de aarde met 0,1 graden Celsius per jaar zou kunnen verminderen, of 1,5 graden in de eerste 15 jaar.
Genetisch gemanipuleerde planten kunnen mogelijk een belangrijke rol spelen in de strijd tegen klimaatverandering
Planten halen CO2 uit de lucht en zetten dit om in onder andere zuurstof en suiker. Maar wat als we dit natuurlijke vermogen nog verder zouden kunnen verbeteren zodat planten nog meer koolstofdioxide in hun wortels konden opslaan? Dat is het idee achter het Ideal Plant-project, een initiatief waarin onderzoekers planten genetisch willen manipuleren om zo krachtige wapens te ontwikkelen in de strijd tegen klimaatverandering.
Onder leiding van Dr. Joanne Chory, een van ’s werelds meest vooraanstaande botanici, wil een groep onderzoekers het natuurlijke vermogen van planten om koolstof op te slaan door middel van genbewerking verbeteren en er bovendien voor zorgen dat de opgezogen CO2 via de wortels in de grond terechtkomt. In theorie zou dit ertoe kunnen leiden dat planten voldoende kooldioxide uit de atmosfeer kunnen verwijderen om klimaatverandering te vertragen. “We moeten een manier vinden om CO2 uit de atmosfeer te halen en ik denk dat planten de enige manier zijn om dat op een betaalbare manier te doen”, zegt Chory.
De onderzoekers werken momenteel met negen verschillende landbouwgewassen, waaronder tarwe, sojabonen, maïs en katoen. Van deze planten worden de wortelsystemen verbeterd en de productie van suberine verhoogd, wat cruciaal is voor hun vermogen om meer CO2 op te slaan. De wetenschappers zijn ook in onderhandeling met verschillende zaadproducenten over de mogelijkheid om deze gemodificeerde planten op boerderijen over de hele wereld te introduceren. Volgens Chory kunnen we met deze planten elk jaar potentieel 46 procent door de mens veroorzaakte CO2 uit de atmosfeer verwijderen.
Zijn we wanhopig genoeg om deze extreme ideeën echt te proberen?
Klimaatverandering is een van de grootste existentiële bedreigingen voor de toekomst van de mensheid en in de afgelopen jaren zijn verschillende maatregelen ingevoerd om onze broeikasgasemissies aan banden te leggen. Geen van deze maatregelen is echter bijzonder effectief gebleken. Sterker nog: onze CO2-uitstoot blijft maar stijgen. Het ziet er nu naar uit dat we in razend tempo afstevenen op het zogenaamde point of no return en wetenschappers bedenken dan ook steeds extremere maatregelen om klimaatverandering een halt toe te roepen.
Methaan omzetten in koolstofdioxide, de poolkappen opnieuw bevriezen, de zon dimmen of planten zo modificeren dat ze meer CO2 kunnen opnemen – het zijn allemaal ideeën die rechtstreeks uit een sciencefictionfilm lijken te komen. Ze zijn echter gebaseerd op solide wetenschap en zouden theoretisch moeten werken. We hebben alleen geen idee welke neveneffecten deze maatregelen op de Aarde zouden kunnen hebben en ze moeten daarom ook gezien worden als laatste redmiddelen die ingezet worden wanneer andere oplossingen niet (snel genoeg meer) werken. Het radicaal terugdringen van onze CO2-uitstoot is nog steeds de beste manier om de effecten van klimaatverandering om te keren. Maar dat betekent niet dat we andere opties niet zouden moeten onderzoeken – gewoon, voor het geval dat. Want je weet maar nooit.
