שתפו‬        

אסף בן נריה

הנדסת אקלים: פתרון או אסון?

לשאוב פחמן דו-חמצני מהאטמוספירה ולקבור אותו באדמה, או לשלוח לווייני מראות לחלל כדי שיחזירו את קרינת השמש? המדע מנסה להחליט האם קיימות שיטות יעילות ובטוחות להתערבות בוטה באקלים כדור הארץ כדי לבלום את משבר האקלים
30 במאי 2018



צביעת עננים כך שיהפכו ל"בהירים" יותר, שינוי צבע פני הקרקע לכזה שיעלה את אחוז הקרינה שמוחזר לחלל ופיזור חלקיקים באטמוספירה – כל אלה אינם תרחישים הלקוחים מסרט מדע בדיוני, אלא דוגמאות ספורות לשיטות שנחקרות היום במלוא הרצינות כחלק מהתחום המכונה הנדסת אקלים. הנדסת אקלים, או התערבות אקלימית, מוגדרת כ"שינוי מכוון של הסביבה במטרה להיאבק בתופעת שינוי האקלים".

בקרב הקהילה המדעית וקובעי המדיניות ישנה כיום הסכמה רחבה על כך שנדרשות פעולות משמעותיות ומידיות לבלימת שינוי האקלים העולמי, שמשפיע על עליית פני הים, על בצורות וסופות ועל התפשטות מחלות. דרך הפעולה המוסכמת כיום מתמקדת בצמצום פליטת גזי החממה, שנפלטים כתוצאה משריפת דלקי מאובנים. אך לפי המצדדים בשיטות של הנדסת אקלים, קיימות דרכים נוספות, שהן אולי יעילות בהרבה.

עם זאת, רבות מהשיטות הללו שנויות במחלוקת, מפני שהאפשרות ליישמן בתנאי שדה, מחוץ לגבולות המעבדה או המודל הממוחשב, אינה באמת ידועה, וההשפעות הפוטנציאליות שלהן על האקלים העולמי אינן ברורות. כך, למשל, בעוד שבאופן תיאורטי פיזור של חלקיקים באטמוספירה צפוי להקטין את הקרינה באזור מסוים, בפועל הוא עלול להגדיל את שכיחות השיטפונות באזור אחר.

האם ישנן שיטות בטוחות להנדסת אקלים? על שאלה זו ועל דרכים אפקטיביות למאבק בשינוי האקלים ניסו מומחים מאוניברסיטאות מובילות בעולם לענות באסיפה השנתית של האגודה האירופית לחקר מדעי כדור הארץ, EGU, שנערכה לאחרונה בווינה בהשתתפות חוקרים ישראלים.

לתפוס מהאוויר ולהטמין באדמה

למרות המחלוקת, ישנן שיטות הנדסיות שהקונצנזוס עליהן רחב, והסיכון שכרוך ביישומן הוא נמוך או שנתפס כהגיוני. אלה כוללות דרכים להוצאה או שאיבה של פחמן דו-חמצני מהאוויר – אותו גז חממה שמשפיע על שינוי האקלים. נטיעת יערות היא אולי הדרך הפשוטה ביותר ליישום: העץ מקבע פחמן דו-חמצני כחלק מתהליך הפוטוסינתזה ומשתמש בו כאבן בניין לצמיחתו. כך אותו פחמן דו-חמצני אינו מהווה יותר גז חממה.

אך קרקע לנטיעת עצים היא משאב מוגבל, שעליו מתחרים שימושים רבים כמו חקלאות, מרעה, תעשייה, תשתיות ונדל"ן. למעשה, קצב בירוא היערות כיום גובר על קצב נטיעת היערות, ולכן שיטות אחרות ללכידת פחמן זוכות לתשומת לב בקרב הקהילה המדעית: שיטות כמו לכידה של פחמן מארובות של מפעלים ותחנות כוח, או הפרדתו מהאוויר על ידי מלכודות פחמן והטמנתו בעומק הקרקע, מה שמכונה "הטמנה גיאולוגית עמוקה".

ההטמנה של הפחמן והאתגר במציאת אתרים שיבטיחו שאותו פחמן יישאר שם "לנצח" מהווים אתגר מדעי והנדסי משמעותי, ולכן זוכה תחום זה למספר רב של מחקרים. ישנן תכניות להטמין את הגז במאגרי גז ונפט שננטשו לאחר שההפקה מהם פסקה. הגז המוטמן נלכד כך בין חלקיקי הקרקע, מומס במי התהום ובמקרים מסוימים אף הופך למאובן, ולכן מצדדי השיטה רואים בהטמנה פתרון ארוך טווח ובטוח. מאידך, המתנגדים מדגישים את הסיכון שיישום שיטה זו מהווה למי התהום ואת העובדה שהתערבות כזו עלולה לגרום לשינויים סיסמיים ולהוות טריגר לרעידות אדמה.

פיזור של חלקיקים באטמוספירה צפוי להביא לפיזור של הקרינה הנכנסת אליה, כפי שקורה כאשר מתרחשת התפרצות משמעותית של הר געש. צילום: Marc Szeglat on Unsplash

יעיל יותר ומסוכן יותר

הרחקה של פחמן דו-חמצני מהאוויר, פעולה שצפויה להקטין את אפקט החממה ואת תופעות שינוי האקלים, היא תהליך ארוך שגם אם יתחיל מחר, יעברו שנים רבות עד שהשפעותיו יורגשו. לכן, בין משתתפי הכנס בווינה יש התומכים בשיטות דראסטיות יותר. לדברי אחד המשתתפים, "רק פיזור של חלקיקים בסטרטוספירה, שכבת האטמוספירה השנייה שבה נמצאת גם שכבת האוזון, יביא לשינוי מידי במגמה".

פיזור של חלקיקים באטמוספירה צפוי להביא לפיזור של הקרינה הנכנסת אליה, כפי שקורה כאשר מתרחשת התפרצות משמעותית של הר געש. במקרה כזה, האפר המפוזר באוויר מביא להפחתה משמעותית של כמות קרינת השמש שפוגעת בכדור הארץ, ויש הסוברים שאחד הגורמים לעידן הקרח הקטן, שהחל בסביבות המאה ה-14, ולשורה של תקופות קרות נוספות, הוא פעילות געשית מוגברת.

אך כפי שהשיטה הזו היא בעלת פוטנציאל לחולל שינוי גדול בזמן קצר, כך היא גם מסוכנת. "שיטות שתכליתן שינוי של קרינת השמש הנכנסת, כמו פיזור של חלקיקים בסטרטוספירה או שליחת צי של לווייני מראות זעירים שיחזירו את קרינת השמש לחלל, כל אלה מסוכנים מהסיבה שקשה לחזות את התוצאה המדויקת של פעולתם", מסביר פרופ' יואב יאיר, דיקן בית הספר לקיימות במרכז הבינתחומי הרצליה, שהשתתף בכנס בווינה.

טראמפ קופץ על העגלה

תומכי הנדסת האקלים קיבלו לאחרונה דחיפה משמעותית דווקא מממשל טראמפ, שידוע דווקא בהכחשתו העיקשת של בעיית שינוי האקלים. בעידוד הממשל, ייתכן שאחת משיטות הנדסת האקלים השנויות ביותר במחלוקת, שתכליתה "הבהרת עננים" כך שיחזירו יותר מקרינת השמש לחלל, תעבור לשלב ניסוי השדה עוד השנה. בשיטה זו מפוזרים חלקיקי סולפט בעננים כדי שצבעם יהפוך לבהיר יותר והם יפזרו את הקרינה הנכנסת בצורה יעילה יותר.

בעוד שמחקרים הראו שלשיטה זו יש פוטנציאל משמעותי להפחית את טמפרטורת פני כדור הארץ, מודלים אקלימיים הצביעו על כך שליישום של שיטה זו בקנה מידה רחב יכולות להיות השלכות חמורות. אחת מהן היא בצורת קשה באסיה, באפריקה ובדרום אמריקה, והפחתה של עד שליש בכמות המשקעים באזורים אלו.

איך נוצר שילוב האינטרסים המוזר בין טראמפ להנדסת האקלים? סילביה ריבריו, מארגון ETC שעוסק בשמירה על האינטרסים של אוכלוסיות מוחלשות בעקבות יישום של טכנולוגיות חדשות, מסבירה בראיון ל"גארידאן" הבריטי: "לתפיסתו של טראמפ, בנייה של חומה גדולה ויפה של סולפטים באטמוספירה תצדיק את המשך הכרייה של דלקים מאובנים. אנחנו צריכים להתמקד באמצעים קיצוניים לחתוך בפליטות גזי החממה, ולא ב'פטנטים' הנדסיים שהם לא בטוחים ושאינם עומדים בעקרון הצדק הסביבתי".

המוביל הארצי הפך חלקים נרחבים בנגב מצחיחים ובהירים לאזורים כהים יותר. צילום: Hanay, Wikipedia

"נדרשת השקעה של מיליארדים ולא של מיליונים"

גם משתתפי הפאנל הבינלאומי הסכימו על כך שבשלב ראשון יש להפסיק להתייחס לאטמוספירה כאל ה"ביוב" של הפחמן הדו-חמצני בעולם ולעשות הכל לצמצום פליטות גזי החממה. באשר ליעילות של שיטות הנדסת האקלים במאבק בהתחממות, לא הושגה הסכמה – בעיקר בשל המחלוקת לגבי בטיחות השיטות.

הדרך להגביר את הוודאות באשר ליעילות ולבטיחות של שיטות הנדסת האקלים היא פשוטה – צריך לחקור אותן. "אין מספיק מחקר על הנדסת אקלים שנעשה מחוץ למעבדה", מסכימים המדענים. "במאיץ החלקיקים CERN ובטלסקופ החללHubble  הושקעו מיליארדים, אז למה כדי לפתור את הבעיות הסביבתיות הבוערות ביותר לא משקיעים את המשאבים הנדרשים?".

לדבריו פרופ' יואב יאיר, קיימים בינתיים פתרונות בטוחים ופשוטים ליישום שעקרונותיהם דומים לעקרונות הנדסת האקלים, ושניתן להתחיל בהם כבר כעת. אחד מהם הוא ייעור, שהוזכר קודם, ושני הוא הפיכה של ערים ללבנות יותר, כדי לגרום לאלבדו שלהן (מידת ההחזרה של קרינת השמש) להיות גבוה יותר. הדבר יכול להקל על תושבים שגרים בערים ולצמצם את תופעת אי החום העירוני.

המוביל הארצי היה שם קודם

"ישראל עושה הנדסת אקלים כבר למעלה מ-40 שנה", מדגיש יאיר. דוגמה אחת לכך היא זריעת עננים ביודיד הכסף, תרכובת של יוד ושל המתכת כסף, כדי להגדיל את כמות המשקעים מעל אזור מסוים. לדבריו, באשר למידת ההצלחה של שיטה זו אין הסכמה בקהילה המדעית.

דוגמה נוספת להנדסת אקלים מקומית שמבוצעת בישראל נוגעת למפעל המים הלאומי – המוביל הארצי. "לאורך השנים העברנו כמויות מים גדולות מאזור הצפון לאזור הדרום. המוביל הארצי הפך חלקים נרחבים בנגב מצחיחים ובהירים לאזורים כהים יותר עם שדות ואפילו יערות. בכך שינינו למעשה את האלבדו של אזור הדרום וצמצמנו את כמות הקרינה שמחוזרת לחלל", מסכם יאיר.


בעקבות הכתבה ב"זווית" הסיפור פורסם גם ב ynet

שתפו‬