抗击气候变化7大工程:从人造火山到海洋撒铁

yangqiji · 发表于 2010-11-20 14:33

新浪环球地理讯北京时间3月30日消息据国家地理杂志网站报道，我们可以通过改变气候来抗击全球气候变化吗？地球工程学领域的专家表示，这种“以其人之道还治其人之身”的办法值得一试。所谓地球工程学，是指人工操纵气候以降低地球大气中吸热温室气体的影响。以下即是七个抗击气候变化的地球工程学方法。
　　1.人造火山

人造火山(图片提供: Bryan Christie Design, National Geographic Stock)

　　一个潜在的方案被称为“人造火山”，即将硫微粒喷射到高层大气。如图所示，硫颗粒就像一面巨大的遮阳伞，阻滞阳光和热量，将其反射回太空。火山灰中就含有硫。本周，艾西洛玛国际气候干预技术大会将在美国加利福尼亚州的帕西菲克格罗夫市召开，与会代表将详细讨论“人造火山”及其它应对全球气候变化的紧急方案。此次会议将尝试起草世界上第一个地球工程学研究道德行为规范。
　　美国企业研究所地球工程学计划主任塞缪尔-瑟斯特罗姆(Samuel Thernstrom)指出，这并不代表这些应急方案会在不久的将来投入使用。美国企业研究所是一家总部设在华盛顿的政策研究机构。不过，专家应该认真考虑这些方案，包括人为改变气候。瑟斯特罗姆说：“我们应该加深对地球工程学的了解。气候变化不是一个能在短期内得到解决的问题，至少我们在有生之年是解决不了了。但是，我们可以对气候变化加以控制。”
　　2.沙漠造林

沙漠造林(图片提供:Naftall Hilger, ArabianEye, Photolibrary)

　　专家称，沙漠造林或许能够吸收大气中更多的温室气体，比如二氧化碳，这一地球工程学创意已经扎根于非洲。例如，非洲13个国家正在建立“绿色长城”，希望让树林在阻止撒哈拉沙漠扩张的同时，吸收更多的二氧化碳。“撒哈拉森林计划”的组织者计划在可再生能源设施沿线植树造林，这些设施专门为世界各地的沙漠地区所设计。
　　美国气候研究所(Climate Institute)气候项目首席科学家迈克尔-麦克拉肯(Michael MacCracken)表示，如果温室气体排放量继续飙升，“绿色沙漠”可能没有足够多的吸碳能力以降低大气中的二氧化碳含量。气候研究所是一个总部设在美国华盛顿的非营利机构。不过，麦克拉肯同时指出，在一个低碳世界中，沙漠造林可能不失为一个减少二氧化碳排放的良策。
　　3.生物炭

生物炭(图片提供:Jeff Hutchens, Getty Images)

　　“生物炭”或许与土壤一样年代古老，但专家表示，亚马逊流域印第安人制作“生物炭”的做法可能是抗击全球气候变化的好办法。据国际生物炭倡导组织介绍，生物炭数量丰富，渗透性强，可以通过加热农业废料制造，一旦重返土壤，它们可以在接下来的数百甚至数千年里在土壤中吸收碳。相比之下，森林的吸碳能力有限，因为如果树木被砍伐或死去，温室气体即会溜掉。瑟斯特罗姆将生物炭归于他“值得探索”的类别，麦克拉肯同样持这种观点，他认为，除了吸收二氧化碳，生物炭还有改善土质的好处。
　　4.海藻农场

海藻农场(图片提供:Jason Edwards, Bio-Images, National Geographic Stock)

　　海藻可能是绿藻类层(pond scum)的“近亲”，但在推动种植海藻以降低二氧化碳排放的科学家眼中，它们显然具有更为“高尚”的地位。在这张照片中，印度尼西亚巴厘岛的妇女正在收获海藻。据韩国釜山国立大学“海藻清洁发展机制项目”介绍，地球上一半的光合作用发生在海洋，而在海洋中，光合作用主要发生于一种称为浮游植物的微小海洋植物身上。
　　浮游植物是无法在地里种植的。相比之下，沿海地区可以轻易种植海藻，科学家希望将这作为增强海洋吸碳能力的潜在方案。麦克拉肯表示，除此之外，人们还可以在收获海藻以后，将其变成可再生燃料，这确实是一举两得。在光合作用中，阳光将二氧化碳转变为能量的过程。
　　5.造云船

造云船(图片提供:John MacNeill)

　　“造云船”令人不由地想到远洋航行的“弹簧单高跷”(儿童玩具)，但这种设计或许能作为地球工程学方案对抗气候变化。据科学家介绍，造云船由风能驱动，漂浮在海面上，向天空喷射雾状海盐，从而形成海洋云。这种云比正常的云密度更高、更白，所以能将更多的太阳热量反射回太空。美国企业研究所的瑟斯特罗姆表示，“造云船”的造价相对低，将约1500艘部署在海面上，或许能起到立竿见影的冷却效果。他说：“我们远不能确定这种方法是否奏效，但确实是一个值得我们认真研究的可行理论。”
　　6.白屋顶

白屋顶(图片提供:George Oze, Superstock, Photolibrary)

　　据科学家介绍，如果将屋顶刷成白色，如照片中这些建在百慕大汉密尔顿的房屋，它们可以反射更多的阳光，这或许是解决气候变化最简单的地球工程学方案之一。美国劳伦斯-伯克利国家实验室的研究人员表示，黑屋顶的反射率约为10%至20%，相比之下，白屋顶的反射率则达到70%至80%。美国气候研究所的麦克拉肯说，此外，白屋顶还有一个好处：屋顶反光的建筑物里面不会像普通建筑物那么热，从而会降低空调的用电量。
　　7.向海洋撒铁

向海洋撒铁(图片提供:NASA via LBL)

　　专家介绍，向海洋中人工撒铁可以刺激称为浮游植物的微小海洋植物的生长，而这种海洋植物可以吸收二氧化碳。图中所示是南极洲附近的浮游生物。通常情况下，铁物质可由大风吹入海洋，刺激海洋生物生长。科学家在世界各地实施了大量初步的撒铁实验，获得了不同程度地成功。在其中一次实验中，生长受到铁物质刺激的植物不久即被虾类动物吃掉，令实验效果大打折扣。
　　麦克拉肯表示，无论人工向海洋撒铁的尝试结果如何，寻找一条适合地球工程学的抗击气候变化之法都至关重要，因为许多方案都会持续时间很长：“将一种责任强加给我们的后代。这显然是个大问题”。不过，瑟斯特罗姆和麦克拉肯均认为，地球工程学方案或许是当前唯一可行的办法。麦克拉肯说：“地球工程学很大程度上就像是化学疗法，你也不想接受这种治疗，但它的疗效确实比替代疗法强。”(秋凌)