Jak by fungovaly diamanty na obloze? Kredit: NASA.

Klima se mění, odjakživa. Mnozí lidé jsou přesvědčeni, že se teď klima mění jinak, než by se měnilo bez lidských zásahů, a že tyto změny mohou přinést řadu problémů. Fajn. Co ale s tím? Můžeme naříkat jak je to hrozné, modelovat modely, kreslit grafy a předhánět se v odhadech o kolik centimetrů stoupne hladina moře v příštím století. Anebo se rozhodneme s tím udělat něco pořádného a dáme zelenou klimatickému inženýrství. Měnit klima planety ale není jenom tak. Chce to velkou porci kuráže, ještě víc diplomacie, hodně výzkumu a šťastnou ruku při výběru hodné klimatické technologie. Možností je celá řada a objevují se stále nové, vesměs pozoruhodné návrhy.

David Keith. Kredit: Hardvard University.

Takový je i nový nápad publikovaný v časopisu Atmospheric Chemistry & Physics, jehož autory jsou David Keith a kolegové z Harvardu. Dává tak trochu nový smysl písni „Lucy in the Sky with Diamonds“, i když se dnes už smí říkat, že je to vlastně song o LSD. Keith a spol. vymysleli technologii, kterou Andy Extance na webu časopisu Nature hodnotí jako zatím nejdivočejší myšlenku klimatických inženýrů. Hodlají totiž do horních vrstev atmosféry rozprašovat nepatrné diamanty. 

Klimatičtí vědci už delší dobu opatrně koketují s geoinženýrstvím. Velké pozornosti se mezi nimi těší sopečné erupce, o nichž víme, že dovedou citelně ochladit globální klima. Proto se jako jedna z nadějných geoinženýrských technologií přetřásá pumpování sulfátů do atmosféry, což by mělo napodobit právě vliv vulkánů.

Použití sulfátů ale není bez rizika. Sulfáty v atmosféře mohou vytvořit kyselinu sírovou, která poškozuje ozonovou vrstvu. Když sulfáty absorbují záření o jistých vlnových délkách, tak to může ohřát dolní část stratosféry, což by následně mohlo ovlivnit cirkulaci vzduchu a tím pádem i klima. Sulfáty by rovněž mohly rozptylovat sluneční záření, což by mohlo podpořit růst rostlin, ale zároveň snížit výkon solárních panelů.

Jak působí sopečná erupce na atmosféru. Kredit: USGS.

Keith a spol. navrhují, že namísto kapaliny se sulfáty by bylo lepší rozprašovat pevné nanočástice. Ve své studii propočítali, že by nanodiamanty nebo nanočástice aluminy, práškovitého oxidu hlinitého, mohly fungovat lépe, a s menším dopadem na životní prostředí, nežli sulfáty. Diamantový prach sice není úplně zadarmo, podle vědců ho to ale úplně nediskvalifikuje z geoniženýrských aplikací.

Použití nanodiamantů a aluminy pro ochlazení atmosféry by prý ve srovnání se sulfáty bylo rozhodně méně problematické. Mnohem méně působí na ozon, méně ohřívají stratosféru, a také méně rozptylují dopadající záření. Není to žádná záhada, ani diamanty a ani alumina nevytvářejí kyselinu sírovou, a světlo pohlcují a rozptylují jiným způsobem než sulfáty. Oba dva pevné materiály by podle propočtů vědců atmosféru ochlazovaly. Alumina podobně jako sulfáty a diamantový prach dokonce o 50 procent účinněji.

Stanou se sopky naším vzorem? Kredit: McGimsey, Game / Wikimedia Commons.

Diamantový prach něco stojí. Oproti briliantům je to sice jenom pakatel a kilogram prachu ze syntetických nanodiamantů lze pořídit za méně než 100 dolarů, pro klimatické inženýrství by ho ale bylo potřeba doopravdy hodně. Keith to s kolegy spočítal tak, že by k vyvážení vlivu pár procent energie navýšené kvůli lidmi vypouštěným skleníkovým plynům bylo nutné napumpovat do atmosféry stovky tisíc tun diamantového prachu ročně. Badatelé sice nedělali detailní analýzu financí, ale odhadují, že by to za současné situace každý rok přišlo na miliardy dolarů. Pokrok ale neustále běží a jeho cesty mohou být nevyzpytatelné. Cena diamantového prachu může podstatně klesnout anebo se dostaneme do situace, že ještě rádi za geoinženýrství zaplatíme miliardy dolarů. 

Odborníci varují, že geoinženýrství s prachem může přinést nečekaná rizika. Sulfáty mají sice svoje nevýhody, ale díky výzkumu sopek tušíme, jaký je jejich vliv na klima a co to všechno obnáší. Chemie pevných nanočástic není tak jasná a může i nepříjemně překvapit. V Harvardu na tom teď pracují a snaží se v experimentech objasnit, co by se vlastně s diamantovým prachem nebo aluminou v atmosféře dělo. Vulkanolog Matthew Watson z Univerzity v Bristolu ale upozorňuje, že hrozba neznámých rizik a nedostatek zkušeností s rozptylování prachu v atmosféře může nanodiamanty a aluminu v očích veřejnosti podstatně znevýhodnit. Geoinženýrství nejspíš nebude mít na růžích ustláno, ale není špatné mít aspoň něco v záloze.


Literatura
Nature News 26. 10. 2015, Atmospheric Chemistry & Physics 15: 11835-11859, Wikipedia (Sulfate).