Teemanditolm atmosfääri – sellega loodetakse planeeti jahutada, aga mis edasi

Synteetiline teemanditolm mikroskoobis – tegemist on juuksekarva läbimõõdust peenemate kristallidega. Foto: Pixabay

Teemant ei pruugi olla esimene asi, mis kliimamuutustele mõeldes pähe tuleb, kuid teadlased on välja pakkunud uudse viisi, kuidas teoreetiliselt globaalset soojenemist peatada.

Plaan hõlmab 5 miljoni tonni teemandiosakeste paiskamist atmosfääri. Kui kõik kulgeks plaanipäraselt, võiks see vähendada globaalset temperatuuri 1,6°C võrra – märkimisväärne arv, eriti arvestades, et maailm on juba ületanud Pariisi kliimakokkuleppes seatud 1,5°C piiri.

Geoinseneeria: lootus või oht?

Geoinseneeria on vastuoluline uurimisvaldkond, mis püüab leevendada kliimamuutuste ja globaalse soojenemise mõju, manipuleerides looduslike keskkonnaprotsessidega. Uuring keskendub selle konkreetsele meetodile, mida nimetatakse stratosfääri aerosoolide «süstimiseks».

Stratosfääri aerosoolide süstimine seisneb suurte koguste väikeste osakeste või aerosoolide saatmises stratosfääri, mis on atmosfääri teine kiht. Selle eesmärk on peegeldada päikesevalgust ja luua jahutav efekt, mis aeglustaks või isegi peataks globaalse soojenemise. Tavaliselt kasutatakse stratosfääri aerosoolide süstimiseks väävliosakesi. Kuid see võib kaasa tuua ootamatuid riske, näiteks põhjustada stratosfääri soojenemist, mis oleks vastupidine soovitud tulemusele.

Alternatiivid väävliosakestele

Kui väävliosakesed võivad olla problemaatilised, siis kas on olemas sobivaid alternatiive? Selle väljaselgitamiseks töötasid teadlased välja kolmemõõtmelise kliimamudeli, et simuleerida, kuidas eri materjalidest koosnevad aerosoolid atmosfääris käituvad. Uuringusse kaasati aerosoolid, mis koosnesid alumiiniumist, kaltsiidist, ränikarbiidist, anataasist, rutiilist, teemantist ja vääveldioksiidist.

Mudelis võeti arvesse erinevaid tegureid, sealhulgas seda, kui hästi iga materjal neelab või peegeldab soojust. Uuriti ka, kui kaua need osakesed atmosfääris püsivad (protsess, mida nimetatakse setitumiseks) ja kui tõenäoline on nende koondumine aja jooksul (protsess, mida nimetatakse koagulatsiooniks). Ideaalis peaksid aerosoolid püsima atmosfääris võimalikult kaua (et planeet jääks jahedamaks) ja vältima üksteise külge kleepumist (mis võib põhjustada soojenemist, sest soojus jääb lõksu).

Teemant osutus simulatsioonis parimaks päikesekiirguse peegeldajaks, samas kui vääveldioksiid jäi viimaseks. 45-aastase simulatsiooni käigus osutusid teemantist aerosoolid kõige tõhusamateks.

Majanduslikud väljakutsed

Kus siis peitub konks? Suurim takistus on seotud kuludega. Teadlase Vattioni sõnul oleks 1,6°C temperatuuri vähendamiseks vaja igal aastal 5 miljonit tonni teemandiosakesi, mille maksumus ulatuks enne 21. sajandi lõppu ligi 200 triljoni USA dollarini. Võrdluseks: Maailmapanga andmetel oli kogu maailma SKP 2023. aastal 105,44 triljonit dollarit. Seega on finantsiline barjäär märkimisväärne.
Teisalt: ega siis atmosfääri ei saa paisata suuri teemante vaid tegemist peab olema pigem tolmulaadse substantsiga. Sünteetilselt ka teemante valmistatakse ning täna maksab abrasiivina kasutatav sünteetiline teemandipuru umbes 5 senti ühe karaadi (0,2 g) eest. Niimoodi asjadele vaadates maksas mainitud 5 miljonit tonni teemanditolmu «kõigest» 1,3 triljonit dollarit. Sel moel asjadele vaadates võiks isegi lootust olla.

Lisaks märgivad teadlased, et ei ole veel kindel, kas tahkeid osakesi on võimalik atmosfääri saata ilma koagulatsiooni põhjustamata. Ainus mittetahke materjal, mida testiti, oli vääveldioksiid.

Insener Douglas MacMartin Cornellist leidis, et teiste materjalide uurimine on huvitav, kuid praegu oleks realistlikum kasutada sulfaate, kui rääkida tõenäoliselt rakendatavast lahendusest.

Uuring avaldati ajakirjas Geophysical Research Letters.

Allikas: IFL Science