À medida que a atmosfera continua a encher-se de gases com efeito de estufa provenientes das actividades humanas, surgiram muitas propostas para a “geoengenharia” de soluções que salvam o clima, isto é, alterar a atmosfera à escala world para reduzir as concentrações de carbono ou silenciar o seu efeito de aquecimento.
Uma proposta recente procura infundir peróxido de hidrogênio na atmosfera, insistindo que isso oxidaria o metano (CH4), um gás de efeito estufa extremamente potente, ao mesmo tempo que melhora a qualidade do ar.
Bom demais para ser verdade?
Os cientistas atmosféricos da Universidade de Utah, Alfred Mayhew e Jessica Haskins, estavam céticos, então decidiram testar as afirmações por trás desta proposta. Os seus resultados, publicados em 3 de Janeiro, confirmam as suas dúvidas e oferecem uma verificação da realidade às agências que consideram tais propostas como uma forma de evitar as alterações climáticas.
“Nosso trabalho mostrou que a eficiência da tecnologia proposta period bastante baixa, o que significa que seria necessária uma adoção generalizada da tecnologia para causar qualquer impacto significativo no CH atmosférico.4“, disse Mayhew, pesquisador de pós-doutorado do Centro Wilkes para Ciência e Política Climática da universidade. “Então, nossos resultados indicam que se esta tecnologia for adotada em escala, começaremos a ver alguns efeitos colaterais negativos na qualidade do ar, especialmente no inverno poluição do ar por materials particulado.”
Para conduzir o estudo, os cientistas de Utah modelaram o que aconteceria se implementássemos a tecnologia patenteada por uma empresa canadense, que propõe pulverizar peróxido de hidrogênio em aerossol, ou H₂O₂, na atmosfera durante o dia a partir de torres de 600 metros. Estas torres aproximar-se-iam da altura das torres de rádio mais altas do mundo.
“Quando esse peróxido de hidrogênio está na presença da luz photo voltaic, ele produzirá um oxidante realmente poderoso, o radical hidroxila OH”, disse Haskins, professor assistente de ciências atmosféricas. “Isso é um purificador pure da atmosfera e vai ajudar a acelerar a conversão de metano em CO₂.”
O metano é uma combinação de moléculas de carbono e hidrogênio com ligação simples, em oposição aos compostos de ligação dupla que são muito mais comuns na atmosfera. As hidroxilas são mais propensas a oxidar essas moléculas de ligação dupla, como o isopreno que sai das árvores ou compostos orgânicos voláteis, então o OH simplesmente não é tão eficiente para quebrar o metano, de acordo com Haskins.
“OH não reage rapidamente com o metano”, disse Haskins. “Está reagindo com tantas outras coisas.”
O impacto descomunal do metano no clima
Embora o dióxido de carbono proveniente dos combustíveis fósseis seja grande parte da culpa pelas alterações climáticas, o metano também é um grande contribuinte. Eventualmente, o metano se decompõe em dióxido de carbono e água.
O principal ingrediente do gás pure queimado em eletrodomésticos e usinas de energia, metano ou CH4tem 76 vezes mais impacto no aquecimento climático do que o dióxido de carbono num período de 20 anos. O metano persiste na atmosfera durante apenas 12 anos, mas o gás é responsável por quase um terço do aumento das temperaturas globais desde a Revolução Industrial, segundo a Agência Internacional de Energia.
As fontes antropogénicas, principalmente as operações e aterros de petróleo, gás e carvão, são responsáveis por 60% das emissões globais de metano.
Acelerar artificialmente a oxidação do metano poderia retardar as alterações climáticas, mas tais projectos de geoengenharia poderiam acarretar impactos ambientais adversos, que o laboratório de Haskins procura caracterizar. Um relatório recente da Academia Nacional de Ciências concluiu que as consequências não intencionais das tecnologias de remoção de metano atmosférico são provavelmente significativas, mas pouco compreendidas. O estudo de Haskins atende ao apelo do relatório para examinar minuciosamente estas tecnologias, como a que libertaria grandes quantidades de peróxido de hidrogénio.
“Poderíamos ganhar cerca de 50 anos e evitar alguns dos impactos imediatos das alterações climáticas se fizéssemos isto, mas ninguém tinha feito anteriormente quaisquer estudos de efeitos secundários para ver o que iria acontecer”, disse Haskins. “Este é o primeiro artigo a avaliar quaisquer efeitos colaterais de tais soluções de geoengenharia na qualidade do ar.”
Potenciais efeitos colaterais da geoengenharia
Manipular um sistema tão complexo como a atmosfera da Terra é uma ação inerentemente perigosa, resultando potencialmente em problemas imprevistos.
“Há tantos feedbacks que podem ocorrer no clima. A química atmosférica é apenas um exemplo. Você muda uma coisa e pensa que vai fazer isso, mas na verdade pode fazer o oposto em um lugar versus outro”, disse Haskins. . “Você tem que ter muito cuidado e fazer esse tipo de avaliação. Isso é algo responsável? Qual será o impacto?”
A título de exemplo, Haskins levantou a história preocupante dos gases produzidos pelo homem, chamados clorofluorcarbonos, ou CFCs, que corroem a camada protetora de ozônio que protege a Terra da radiação ultravioleta prejudicial.
“Começamos a usar CFCs na indústria como propelentes e refrigerantes e, de repente, causamos o buraco na camada de ozônio”, disse ela. “E temos lidado com as consequências disso há 40 anos. E ainda não teremos um ano totalmente resolvido sem buraco na camada de ozônio até provavelmente 2060, por isso temos que ter cuidado com o que estamos fazendo.”
Mayhew e Haskins usaram um modelo world de transporte químico, chamado GEOS-Chem, para simular a proposta de liberação de peróxido de hidrogênio das torres. O objetivo period estimar quanto metano seria oxidado em três cenários de emissão diferentes, do leve ao extremo.
A simulação previu o uso de 50 torres espalhadas pela América do Norte. Replicando a proposta da empresa, o cenário de liberação média previa que cada torre pulverizasse 612 gramas, ou 1,35 libras, por segundo, durante 10 horas por dia durante um ano.
“Esta solução proposta simplesmente não removerá nenhuma quantidade significativa de metano da atmosfera. Não vai resolver o aquecimento world. No máximo, descobrimos que 50 torres poderiam reduzir 0,01% das emissões antropogênicas anuais de metano”, disse Haskins. “Seriam necessárias cerca de 352 mil delas para remover 50% do metano antropogênico. É um número absurdo. E se você fizesse 50 torres de alta emissão, ainda precisaria de cerca de 43 mil.”
Entretanto, os locais com má qualidade do ar no inverno poderão ver a poluição por partículas piorar muito.
“Há potencial de que pesquisas futuras possam mostrar que os impactos na qualidade do ar da colocação dessas torres perto de fontes pontuais de metano são mínimos se elas forem ativadas em certas épocas do ano e longe de grandes centros populacionais”, disse Mayhew. “Se for esse o caso, então esta tecnologia (ou abordagens semelhantes) poderia desempenhar um papel muito pequeno no combate ao aquecimento, mas está claro no nosso trabalho que os efeitos secundários na qualidade do ar devem ser colocados como uma consideração central para qualquer proposta no mundo actual. implementação de tecnologia como esta.”
