Avrupa Uzay Ajansı (ESA) uydusu Cryosat ile, 2010-2020 yıllarında 200 bin buzulu takip etti. Yapılan incelemede, iklim değişikliğinin 10 yılda 2 milyar 720 milyon ton yani dünyadaki buzulların yüzde 2'sini erittiği gözlemlendi. Buzulların erimesi henüz çok az afete sebep olmuş ve ciddiyeti uluslararası kamuya aktarılamamış olsa da hala iklim değişikliğinin sebep olduğu en büyük problemlerden biri olarak karşımızda duruyor. Haliyle birçok araştırmacı önleme yöntemleri geliştirmek üzere çalışmalar yapıyor. Çok fazla bilim dalından ekipler oluşmuş olsa da jeomühendisler her zaman daha uçuk fikirlerle bilim dünyasını meşgul edebiliyor. Peki jeomühendislerin sorduğu bu sorunun yanıtı “evet” olabilir mi? Yapay yöntemlerle Güneş’i karartıp buzulların erimesini yavaşlatmak veya durdurmak mümkün müdür?

Jeomühendislik Nedir? 

Jeomühendislik ya da iklim mühendisliği alanı, gelişen teknoloji ile doğal afetlerin verebileceği zararların önüne geçmek ve küresel ısınma ile ortaya çıkabilecek etkileri azaltmak amacıyla, temel bilimler ve mühendislik disiplinlerinin birlikte uygulandığı yeni bir mühendislik alanıdır. Çalışma alanı tüm ekosistemdir. Jeomühendislerin bu kadar eleştiri almasının sebebi; yaşam tarzımızı ve ekonomi modelimizi değiştirmeden iklim krizinden kurtulmanın teknolojik yöntemleri üzerine ağırlık vermeleri olmuştur. Yani aynı emisyonu üreterek, aynı şekilde tüketerek iklim krizini çözümleyip atlatabileceğimizi savunan çok fazla deneysel ve teorik çalışmalarda bulunurlar.

Jeomühendisliğe olan ilginin artmasının temel nedenlerinden biri, iklimin aniden ve geri döndürülemez şekilde değişebileceği taşma noktalarından kaçınmamızdır. Bunlardan bir de, Batı Antarktika ve Grönland buz tabakalarının erimesini ve buna bağlı olarak metre yüksekliğindeki deniz seviyesinin yükselmesini içerir. Johannes Sutter, "Batı Antarktika'daki buz akışlarına ilişkin gözlemler, sözde bir devrilme noktasına çok yakın olduğumuzu veya onu çoktan geçtiğimizi gösteriyor, bu nedenle çalışmamızla, buz tabakasının çöküp çökmediğini öğrenmek istedik." açıklamasında bulunmuştur.

Sutter ve ekibi hayaller üstü bir soruyla yüksek emisyonlu bir yolda iklim müdahalesi araştırmalarını gerçekleştirmiştir: Güneş radyasyonu yönetimi ile buzulların erimesi önlenebilir mi?

Jeomühendisler Güneşi Karartarak İklimi Değiştirebilir Mi?

Gündem uzun zamandır iklim değişikliğini durdurabilecek acil bir çözümün varlığı üzerine şekilleniyor. İklimi yapay olarak etkileyen teknik yöntemler bir süredir jeomühendislik adı altında tartışılmaktadır. Bununla birlikte, iklim araştırmacılarının çoğu mühendislik düşüncelerini eleştirmektedir. Çünkü jeomühendislik altında üretilmeye çalışılan çözümler; yapay, yüksek riskli ve gelecek nesiller için hesaplanamaz sonuçlar içerir. Jeomühendislik yöntemleriyle, iklim teorik olarak yapay yollarla etkilenebilir ve soğutulabilir. Bernese araştırmacıları, Batı Antarktika buz tabakasının erimesini yapay olarak "güneşi karartarak" önlemenin mümkün olup olmayacağını araştırmıştır. Sonuçlar, yapay etkinin dekarbonizasyon (atmosferdeki insan kaynaklı karbon emisyonunu azaltma süreci) olmadan işe yaramadığını ve yüksek riskler içerdiğini göstermiştir.

Nature Climate Change Dergisi’nde yayınlanan çalışmada, Institute of Physics'teki İklim ve Çevre Fiziği Bölümü'nden (KUP) Johannes Sutter liderliğindeki araştırmacılar ve Bern Üniversitesi'ndeki Oeschger İklim Araştırmaları Merkezi şu soruyu araştırmıştır: Batı Antarktika'daki buzun erimesi, güneş radyasyonunu yapay olarak etkilediğimizde önlenebilir mi? Araştırmacılar ayrıca jeomühendisliğin öngörülemeyen yan etkileri konusunda da incelemelerde bulunmuştur.

“Hedef 2 Derecenin Altı” ise Çözüm Güneşi Karartmak Olabilir Mi?

Buz modelleme uzmanı J. Sutter, "Küresel sıcaklık artışını 2 derecenin altında sınırlama fırsatı penceresi hızla kapanıyor, bu nedenle gelecekte iklimi etkilemeye yönelik teknik önlemlerin ciddi şekilde değerlendirilmesi olasıdır" diyor. Bu nedenle, "güneş radyasyonu yönetiminin" etkilerini ve risklerini incelemek için teorik modellerin kullanılması gerektiğini söylüyor. Güneş Radyasyonu Yönetimi (SRM), insan kaynaklı iklim değişikliğini sınırlamak veya dengelemek için güneş ışığının uzaya geri yansıtılacağı bir tür iklim mühendisliği terimidir. Dünya'yı daha serin hale getirmek için güneş radyasyonunu engellemenin çeşitli yöntemlerini tanımlamak için kullanılır.

Spesifik olarak, Sutter ve meslektaşları, stratosfere sokulan aerosoller -bir katının veya bir sıvının gaz ortamı içerisinde dağılması- dünyaya gelen güneş radyasyonunu engellemeyi başarırsa yani güneşi karartırsa ne olacağını araştırdılar. Stratosfer, ozon tabakasının da bulunduğu troposferdan başlayarak 50 km yüksekliğe kadar uzanır. İçerdiği ozon molekülleri Güneş'ten gelen morötesi ışınları soğurarak bu katmanın ısınmasına yol açar. Stratorferde herhangi bir gazın fazlalığı veya azlığı Güneş’ten gelen ışınların açısını veya şiddetini değiştirebilir.

Şimdiye kadar araştırma, güneş radyasyonu yönetiminin (SRM) küresel etkilerine odaklanmıştır. Böyle bir önlemin Antarktika buz tabakası üzerinde ne gibi bir etkisi olacağını göstermek için buz modeli simülasyonları ilk defa Bern çalışmasında kullanılmıştır. Çalışma, buz tabakasının gelecekteki farklı sera gazı senaryoları altında olası gelişimini incelemiş ve farklı sonuçlar göstermiştir: Emisyonlar azalmadan devam ederse ve SRM bu yüzyılın ortasında meydana gelirse, Batı Antarktika Buz Levhasının çöküşü bir şekilde ertelenebilir, ancak engellenemez. Bir orta emisyon senaryosunda, yüzyılın ortasına kadar konuşlandırılan SRM, buz tabakasının çökmesini yavaşlatmak ve hatta önlemek için "etkili bir araç" olabilir.

Model hesaplamalarına göre SRM, mümkün olduğu kadar erken gerçekleştiğinde ve iddialı iklim azaltma önlemleriyle birleştirildiğinde en iyi şekilde çalışır. Ancak çalışma yazarları; "Simülasyonlarımız, Batı Antarktika Buz Levhasının uzun vadeli çöküşünü önlemenin en etkili yolunun hızlı dekarbonizasyon olduğunu gösteriyor" diye vurgulamıştır. Sera gazı emisyonları "gecikmeden" net sıfıra düşürülürse, daha uzun vadeli istikrarlı bir buz koruması şansı yüksektir.

Güneş’i Karartmanın Olası Sonuç ve Tehlikeleri Nelerdir?

Pratik açıdan güneşin karartılması nasıl gerçekleştirilir? Güneş radyasyon yönünü değiştirmek için son derece yüksekten uçan uçaklardan oluşan bir filonun stratosferde milyonlarca ton aerosol yayması gerekmektedir. Ancak iklime yapılan bu teknik müdahalenin kesintisiz ve yüzyıllarca sürdürülmesi gerekmektedir. Atmosferdeki sera gazı konsantrasyonu yüksek kaldığı sürece müdahale durdurulursa, Dünya'daki sıcaklık hızla birkaç derece artacaktır. Dolayısıyla gaz şokunun durdurulması tersine etki yapacaktır. Güneşi karartma düşüncesinin ilk tehlikeli olası sonucu da budur: Engellenmeye çalışan sıcaklık artışının insan eliyle hızlandırılması ve küresel ısınmanın 2 derecenin altında tutulması hedefinin başarısız olması!

Devrilme noktaları (‘tipping points’), ekosistemde büyük ölçekli ve  geri döndürülemez değişiklikleri tetikleyen eşiklerdir. Sıradaki devrilme noktası eşiğimiz ısınmanın 2 derecenin üzerine çıkmasıdır.

Görevi sonlandırma şokunun sonucu olası tehlikelerden yalnızca biridir. Potansiyel sonuçlar hala yeterince araştırılmamıştır ve muson rejimindeki bir değişiklikten okyanus ve atmosferik sirkülasyondaki değişikliklere kadar uzanır. Okyanus asitlenmesi de devam edecektir.

Eleştirel sesler ayrıca siyasi ve sosyal etkilere de dikkat çekmektedir: Güneş ışığını kısma gibi tekniklerin kullanılması, iklim koruma önlemlerinin yavaşlamasına ve hatta engellenmesine yol açabilir. Bern Üniversitesi'nde iklim ve çevre fiziği profesörü ve çalışmanın ortak yazarı Thomas Stocker, "Jeomühendislik, başka bir küresel deney ve iklim sistemine potansiyel olarak tehlikeli bir insan müdahalesi olacaktır ve her durumda önlenmesi gerekir." ifadesinde bulunmuş ve Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi’nin 2. maddesine dikkat çekmiştir. Madde 2’de, Sözleşme'nin nihai amacını “Sözleşme'nin ilgili hükümlerine göre, atmosferdeki sera gazı birikimlerini, iklim sistemi üzerindeki tehlikeli insan kaynaklı etkiyi önleyecek bir düzeyde tutmayı başarmak” olarak tanımlamıştır.

Araştırma birikimleriyle anlaşılacağı üzere iklim krizine sebep olan veya iklim krizinin doğurduğu problemlerin hızlı ve kolay bir yöntemi şu anda pratikte görülmüyor.