Geoengenharia Plano B contra o aquecimento global

Enquanto o mundo (quase não) se esforça para reduzir as emissões de gases-estufa, alguns cientistas já trabalham com alternativas mais radicais caso o aquecimento global se agrave.

Simulação artística da alternativa de desviar raios solares com guarda-sóis gigantes:

custo alto e eficácia limitada.

A geoengenharia é um tema quente na comunidade científica. Tentar limitar o aquecimento global manipulando o meio ambiente é uma ideia com diversas ramificações, atualmente sob análise de um número crescente de químicos e de físicos, entre os quais estão Klaus Lackner (Estados Unidos), Ian Jones (Austrália), James Lovelock (Grã-Bretanha) e Paul Crutzen (Holanda).

Nesse “Plano B” para salvar a Terra do aquecimento global, há duas alternativas preferenciais: capturar dióxido de carbono (CO2) a fim de reduzir a concentração de gases-estufa (por exemplo, fazendo árvores sintéticas, “semeando” os oceanos com ferro ou cobrindo o fundo do mar com cálcio); e desviar a radiação solar usando guarda-sóis gigantes compostos de bilhões de discos de vidro escuro ou revestidos por camadas de partículas de sal ou de sulfato. A primeira opção envolve menos risco do que a segunda, mas é bem mais lenta. Nos dois casos, os custos são altos e a eficácia das soluções permanece limitada.

 

Ferro contra a anemia do oceano

Oferro é um dos principais elementos absorvidos pelo fitoplâncton – os microrganismos que vivem na superfície dos oceanos. Ele estimula essas microalgas a proliferar, assimilando CO2 dissolvido por meio da fotossíntese conforme crescem. Quando elas morrem, uma porção pequena, mas significativa do carbono permanece no mar, afundando rumo ao leito marinho, onde é efetivamente retirada de circulação. Esse processo natural é chamado de “bomba biológica” de carbono.

Uma ideia para limitar o aquecimento global é usar essas bombas a fim de prender parte do CO2 que o homem liberou na atmosfera desde a Revolução Industrial, “semeando” o oceano com quantidades maciças de micropartículas de ferro. Por quê? Porque o fitoplâncton é anêmico. Embora seja o quarto elemento mais abundante na crosta terrestre, o ferro é escasso na maior parte do oceano remoto. Em cerca de um terço dessas águas, o fitoplâncton é anêmico e, tal como os humanos, não vive bem quando está fraco. Esses seres são encontrados em vastas áreas do oceano, de modo que sua anemia coletiva exerce influência global, principalmente sobre o clima. Quando saudável, o fitoplâncton produz mais oxigênio do que todas as florestas do planeta juntas.

Isso gerou a ideia de “fertilizar” artificialmente partes do oceano com partículas de ferro para estimular o crescimento de algas. Hoje, porém, um número crescente de cientistas é cético quanto a isso e alerta para a possibilidade de se criar efeitos colaterais indesejados. A “semeadura” pode levar grandes áreas submarinas a serem privadas de oxigênio (pois as algas absorvem o oxigênio, que deixa de ficar disponível para outras espécies marinhas) e, portanto, mais ácidas, afora incentivar a difusão de algas tóxicas.

Assim, a “semeadura” dos oceanos com ferro é um empreendimento de alto risco e aparentemente tão caro quanto vários outros sistemas de geoengenharia cujo risco para os recursos marinhos é bem menor, como o das árvores artificiais.

Philip W. Boyd

* Philip W. Boyd é professor de biogeoquímica do oceano no Instituto Nacional da Água e do Ambiente/ Centro de Química e Física Oceanográfica da Universidade de Otago, baseado em Dunedin (Nova Zelândia).

 

O exemplo de Vênus

Vênus tem a chave para nos libertar do aquecimento global? Em um comunicado à imprensa em 5 de novembro de 2010, o Centro Nacional de Pesquisa Científica (CNRS), da França, anunciou que cientistas haviam localizado uma camada de dióxido de enxofre (SO2) na atmosfera superior do planeta. “O SO2 é de particular interesse já que o gás poderia ser usado para resfriar a Terra através de um processo de geoengenharia apresentado pelo Nobel de Química Paul Crutzen [1995]”, explica o comunicado.]

Cinco anos atrás, Crutzen imaginou uma solução de emergência para o aquecimento acelerado: liberar um milhão de toneladas de enxofre na estratosfera. Através de uma reação química natural, isso se transformaria em SO2 e, a seguir, em partículas de sulfato. Ao refletirem os raios do Sol, as partículas reduziriam a temperatura média da Terra. A ideia foi inspirada na pesquisa feita nos anos 1970 pelo climatologista russo Mikhail Budyko e também pela erupção do vulcão Pinatubo (Filipinas), que lançou 10 milhões de toneladas de enxofre no ar em 1991, levando a uma queda de 0,5ºC na temperatura média da Terra no ano seguinte.

Para Xi Zhang, responsável pelas simulações de computador que confirmaram a presença de SO2 na atmosfera de Vênus, as aplicações da descoberta no controle do clima estão fora de sua área de competência. Mesmo assim, o artigo que ele e sua equipe do Instituto Californiano de Tecnologia (Cal Tech) publicaram na revista Nature Geoscience não exclui tal possibilidade. Ele conclui que, “como há um alto grau de similaridade entre a camada de névoa superior em Vênus e a camada de sulfato terrestre na estratosfera (camada Junge), importante regulador do clima da Terra e da quantidade de ozônio, esses resultados experimentais e modelares podem ser relevantes para a química dos aerossóis estratosféricos e as aplicações da geoengenharia para o clima da Terra”.

Mas é preciso cautela. Em altas concentrações, o dióxido de enxofre pode causar doenças pulmonares e cardiovasculares, afora tornar os oceanos mais ácidos, corroer metais, etc. Para os pesquisadores, ainda existe um longo caminho a percorrer antes de aplicar o “protetor solar” na Terra.

Jasmina Sopova

Ao lado, fitoplâncton em florescência ao largo da costa Argentina. O ferro fortaleceria a saúde dessas microalgas, que, assim, produziriam mais oxigênio. Acima, o papel do baobá e de outras árvores na purificação de gás carbônico inspirou Klaus Lackner a desenvolver suas árvores sintéticas.

Árvores sintéticas

No topo da lista de soluções para capturar CO2 e reduzir a concentração de gases-estufa estão as árvores sintéticas, propostas pelo geofísico Klaus Lackner, da Universidade de Columbia (EUA). Ainda em testes, esse “purificador de CO2” deverá filtrar o ar um pouco como uma árvore natural faz, mas com uma capacidade muito maior.

Lackner teve a ideia em 1998, percebendo quanto CO2 existe no ar. “Minha filha, Clare, fez um projeto de ciências e demonstrou que pode tirar CO2 do ar. Em uma noite, ela captou metade do CO2 presente no ar.”

Ampliando esse experimento, Lackner construiu um “aspirador” que, quando colocado em uma área de muito vento, absorve ar carregado de CO2 e o filtra, antes de liberá-lo novamente purificado. A soda cáustica é a chave para o êxito do método. Em contato com o CO2, ela produz uma solução de bicarbonato de sódio. Esse líquido é então comprimido até formar um gás altamente concentrado que pode ser armazenado em rochas porosas no fundo do mar. Como é mais denso do que a água do mar, ele não consegue escapar e pode ser sequestrado por milhões de anos.

Para Lackner, “o primeiro passo é remover algum CO2 do ar. Se a captura de ar se provar economicamente viável, poderá equilibrar as emissões dos automóveis e aviões. Se a técnica, ao lado de outras tecnologias de redução de CO2, conseguir parar o aumento de CO2 na atmosfera, poderemos então começar a usá-la de forma adicional”.

Os purificadores-árvores sintéticas fornecem outra peça no quebracabeça para as negociações internacionais sobre as emissões de CO2, pois possibilitam a coleta do gás em nome de outro país. “A captação do ar pode separar as fontes [de CO2] dos sumidouros”, diz Lackner. “Isso torna possível importar e exportar as reduções de carbono. Também torna possível lutar por um mundo em que todas as emissões de CO2 possam ser abordadas. Os automóveis e aviões não precisam ficar de fora dos limites da discussão.”

Atualmente, esse processo ainda é caro, mas Lackner está certo de que os custos cairão. Ele lembra, porém, que as árvores artificiais não são uma cura milagrosa: “O principal custo da energia está na compressão, que, se usar eletricidade, causará a liberação do equivalente a cerca de 20% do CO2 capturado no local de uma usina distante. Podemos reduzir o CO2 na atmosfera, mas isso não nos dá uma desculpa para continuar a emiti-lo.”

Katerina Markelova

 

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