بتازگی نظریه جدیدی در مورد مقابله با پدیده گرمایش جهانی مطرح شده كه واكنش‌های متعددی را در پی داشته است. آیا ذراتی كه نور خورشید را منعكس می‌كند، توانایی مقابله با پدیده گرمایش جهانی را دارد؟ دانشمندان می‌گویند دی‌اكسید تیتانیوم می‌تواند باعث پراكنش اشعه‌های خورشید شود و زمین را خنك كند.

براساس تحقیقات اخیر دانشمندان هواشناسی مشخص شده شاید بتوان با اسپری‌كردن سریع یك تركیب شیمیایی به بخش استراتوسفر جو، با اثرات گرمایش جهانی به مقابله برخاست.

دی‌اكسید تیتانیوم یك تركیب شیمیایی غیرسمی است كه معمولا در كرم‌های ضدآفتاب از آن استفاده می‌شود. در عین حال می‌توان این ماده شیمیایی را در رنگ‌های مخصوص نقاشی، جوهرها و حتی غذا نیز جستجو كرد.

چنانچه امكان پخش ذرات این ماده شیمیایی در اطراف جو زمین فراهم شود، برخی از تشعشعات خورشیدی دوباره به فضا بازخواهد گشت و درست مانند كرم ضدآفتاب برای زمین عمل خواهد كرد.

به منظور عملی كردن این پروژه باید بالن‌هایی با قابلیت پرواز در ارتفاعات بالا به پرواز درآید و این تركیب شیمیایی را در فضا پخش كند.

پیتر دیویدسون، مدیر مسئول این پروژه تحقیقاتی یك مهندس شیمی است. وی برآورد كرده سه میلیون تن دی‌اكسید تیتانیوم لازم است تا بتوان لایه‌ای به ضخامت یك میلیونیوم میلی‌متر در اطراف جو زمین تشكیل داد. چنین لایه‌ای می‌تواند برای جبران تاثیرات مخرب ناشی از پدیده گرمایش جهانی ـ كه متاسفانه امروز به دو برابر سطح مجاز خود رسیده ـ كافی باشد.

آقای دیویدسون می‌گوید این ایده اولین بار حدود 21 سال پیش و پس از آتشفشان كوه پیناتوبو فیلیپین در ذهن او جرقه زد.

او در ادامه سخنان خود افزود: «در آن سال و پس از آتشفشان كوه پیناتوبو، حدود 20 میلیون تن دی‌اكسید سولفور وارد استراتوسفر جو شد. وارد شدن این حجم دی‌اكسید سولفور باعث شكل‌گیری مه نسبتا غلیظی از اسید سولفوریك در جو زمین شد.

به همین دلیل به مدت دو سال درجه حرارت در ابعاد جهانی حدود یك‌چهارم درجه فارنهایت (معادل 0.5 درجه سلسیوس) افت پیدا كرد. اسیدسولفوریك می‌تواند باعث تخریب لایه ازن شود و حتی می‌تواند باران‌های اسیدی و خشكسالی را بیش از پیش تشدید كند، اما در مقابل دی‌اكسید تیتانیوم یك تركیب غیرسمی و پایدار در جو است.

دیویدسون می‌گوید این تركیب شیمیایی خاص در پراكنش نور خورشید هفت برابر بیشتر از اسید سولفوریك كارایی دارد. برای انجام پروژه دیویدسون باید مخازن بسیار عظیمی طراحی شود كه بتواند دی‌اكسید تیتانیوم را از طریق لوله‌های انعطاف‌پذیر به بالا پمپاژ نماید.

در این پروژه از بالن‌هایی استفاده خواهد شد كه بدون نیاز به حضور انسان می‌تواند در ارتفاع 20 كیلومتری سطح زمین این تركیب را در جو به صورت ذرات فوق‌العاده ریز پراكنده كند. دریچه‌ای كه برای اسپری‌كردن مخلوط دی‌اكسید تیتانیوم به كار می‌رود، از یك سیستم ماورای صوتی برای عملكرد بهره خواهد گرفت و در نهایت این تركیب را به بخش فوقانی جو تزریق خواهد كرد.

بنا بر گفته دیویدسون، بالن‌ها باید سفر خود را از عرشه كشتی یا جزایر نواحی استوایی آغاز كنند؛ چراكه معمولا وقوع توفان در این نواحی پدیده‌ای بسیار بعید و دور از انتظار است.

در نظرگرفتن چنین تدابیری برای اجتناب از خطر رعد و برق و توفان‌های مهیبی است كه می‌تواند بقای بالن‌ها را با مشكلات بزرگی مواجه سازد.

تلاش برای ساخت چتر آفتابی زمین

تاكنون بسیاری از دانشمندان برای خنك‌كردن كره زمین پیشنهاداتی مشابه ارائه داده‌اند كه اصل تمام آنها نیز بر مبنای بازتاب نور خورشید به فضا بوده است.

در مورد پروژه دیویدسون، نوآوری ارائه شده استفاده از یك تركیب شیمیایی احتمالا بی‌ضرر از طریق سیستم‌های خودكار است.

پروفسور راب جكسون از دانشگاه دوك ایالت كارولینای شمالی كه یك متخصص محیط زیست است، می‌گوید: «این نوآوری عملا می‌تواند پروژه را از نظر اقتصادی بسیار به‌صرفه‌تر نماید؛ چراكه پیشتر در هر طرحی بر استفاده از هوابرد و موشك‌های فوق‌پیشرفته تاكید می‌شد.»

پروفسور جكسون كه صرفا به عنوان ناظر این پروژه را مورد مطالعه قرار داده، می‌گوید در هر سیستمی كه به این منظور پیشنهاد شد، همیشه با این مساله مواجه بودیم كه انتقال هر نوع ماده شیمیایی به بخش‌های فوقانی استراتوسفر مستلزم صرف هزینه بسیار زیادی است.

پروفسور جكسون معتقد است حتی اگر این پروژه عملی هم باشد، اما باز هم مشكل اصلی تا زمانی كه میزان گازهای گلخانه‌ای در جو به حد طبیعی خود بازنگردد، وجود خواهد داشت.اگر قرار باشد دی‌اكسیدكربن همچنان در این حجم گسترده تولید شود پس بشر نیز باید كماكان با مشكلات آن دست و پنجه نرم كند.

وی افزود: «ما مجبوریم این طرح را تا زمانی ادامه دهیم كه كربن در جو وجود دارد. این امكان وجود دارد كه ما نتوانیم با چنین ابعاد گسترده از گازهای گلخانه‌ای مقابله كنیم پس شاید چنین طرح‌هایی صرفا ما را مجبور كند تا قرن‌ها خودمان را با آنها و احتمالا اثرات غیرقابل پیش‌بینی‌شان سرگرم كنیم.»

دیویدسون به عنوان سرپرست و مدیر این پروژه برآورد كرده سیستم طراحی‌شده وی سالانه حدود 3000 میلیارد تومان هزینه خواهد داشت البته این هزینه جدا از دی‌اكسید تیتانیومی است كه سالانه باید فرآوری شود. هزینه فرآوری این تركیب شیمیایی نیز سالانه حدود شش تا 9 هزار میلیارد تومان تخمین‌زده شده است.

خطرات احتمالی اسپری‌كردن تركیبات شیمیایی

دیویدسون معتقد است اثرات زیست‌محیطی این عملیات به حداقل ممكن تقلیل یافته است. او می‌گوید: «آزمایش‌های متعددی به منظور بررسی اثرات قرار گرفتن در معرض ذرات دی‌اكسید تیتانیوم انجام شده است. تاكنون مدركی دال بر خطرات جانبی این ماده كه بتواند سلامت انسان یا محیط زیست را به خطر بیندازد، پیدا نشده است.

اما پروفسور جكسون از موسسه تحقیقاتی دوك می‌گوید تاریخ نشان داده هر بار بشر تركیبات شیمیایی را به محیط زیست وارد كرده است بعدها با پیامدها و اثرات آن بشدت شوكه شده است.

وی در ادامه می‌افزاید ابتدایی‌ترین مثالی كه در این رابطه می‌توان مطرح كرد، كلروفلوروكربن‌ها (CFCs) است. در قرن بیستم این نوع تركیبات شیمیایی به شكل گسترده‌ای در یخچال‌ها و تركیبات تجاری آئروسل‌ها مورد استفاده قرار گرفت و در نهایت پخش آنها در جو زمین مشكلات حادی همچون سوراخ شدن لایه ازن را به وجود آورد كه هنوز هم با عواقب آن دست به گریبان هستیم.

خطرات آینده كرم ضد آفتاب زمین

پروفسور جكسون و آقای دیویدسون هر دو بر این عقیده‌اند كه حداقل چند دهه زمان لازم است تا تاثیرات احتمالی دی‌اكسید تیتانیوم مورد شناسایی قرار گیرد و بتوان با اطمینان از كاربرد آن صحبت كرد.

پروفسور جكسون می‌گوید كه از نظر وی در هر صورت تا زمانی كه اطلاعات بیشتری به‌دست نیامده، نباید در مقیاس وسیع از چنین تركیب شیمیایی استفاده شود.

او كه كمی به این مساله بدبین است، معتقد است كه شاید بهتر باشد اصلا از این طرح استفاده نشود. برخی دانشمندان بشدت نگران چنین طرح‌هایی هستند.

آنها تصور می‌كنند راه‌حل‌هایی نظیر پخش تركیبات شیمیایی در جو كه معمولا توسط مهندسان هواشناسی مطرح می‌شود، این توانایی را دارند كه ذهن همگان را از موضوع اصلی یعنی افزایش انتشار گازهای گلخانه‌ای منحرف سازند.

به گفته پروفسور جكسون، اگر سیاستگذاران حل چنین مسائلی را بسیار ساده قلمداد كنند، ممكن است از به كار بستن راه‌حل‌های سخت تر یعنی مبارزه با سرچشمه معضلات خودداری كنند.

این متخصص محیط زیست می‌گوید كه ما نباید با ارائه چنین طرح‌هایی، سرپوشی برای مشكل اصلی ایجاد كنیم.

اعتقاد جمعی از دانشمندان بر این است كه ارگانیزم‌های ساكن سطح آب‌ها و زمین تنها پس از آن كه ضخامت لایه ازن استراتوسفری در مقابل تشعشعات UV به اندازه كافی رسید، تكامل یافته‌اند.

این امر در حدود نیم میلیارد سال پیش رخ داده است و نشان می‌دهد گونه‌های جانوری و گیاهی بشدت وابسته به ضخامت مشخصی از لایه ازن استراتوسفری هستند.

هر گونه تغییر ناخواسته می‌تواند تغییرات جدی در سیستم‌های حیاتی كره زمین برجا گذارد. اما دیویدسون این عقیده را نقد می‌كند و معتقد است كه بشر نیازمند استفاده از چنین طرح‌هایی برای مقابله با اثرات بحران‌زای گرمایش جهانی است.

وی در پایان چنین نتیجه‌گیری می‌كند كه تاخیر در انجام چنین تحقیقاتی یك دیدگاه كوته‌بینانه است و درست شبیه این است كه در دریا در حال غرق‌شدن باشید و نخواهید از تیوپ‌های نجات غریق استفاده كنید.

پروفسور جكسون نیز در نهایت چنین پاسخ می‌دهد كه بشر نباید برای حل یك معضل، چند مشكل ناشناخته دیگر را در سر راه خود قرار دهد. وی تحقیق بیشتر و زمان را چاره كار می‌داند.

مترجم: فرناز حیدری - جام‌جم