Zweedse milieugroeperingen uiten hun zorg over het SCoPEx-experiment dat op goedkeuring wacht voor de eerste testfase in juni 2021

Harvard, SCoPEx-groep, in-situ observatie stratosferische chemie
SCoPEx is een zogenoemd ‘solar-geoengineering’ experiment, bedacht door een team klimaatwetenschappers van Harvard, o.l.v. Frank Keutsch. Het experiment moet volgens Keutsch juist doorgang vinden, want om daadwerkelijk effecten te meten in de aardse atmosfeer komt men er niet omheen, zoals bij alle klimaat- en leefomgevingstudies, in-situ te experimenteren. Men wil de veranderingen in de chemie van de stratosfeer kunnen observeren nadat er stralings-reflecterende deeltjes in de atmosfeer gebracht zijn. Keutsch stelt: “SCoPEx kan helpen bij het valideren van belangrijke modelparameters die nog niet aan metingen zijn getoetst.”

Ballon en platform, juni 2021 Kiruna
Het team plant een zogeheten ‘high-altitude’ ballonvlucht op zo een 20 km hoogte. Het te gebruiken ballonsysteem is nieuw en alle apparatuur en instrumenten moeten, evenals de gondel, grondig getest worden. Voor de testvlucht was het vereist dat de lanceerplek relatief lage windsnelheden heeft, dat de ballon op land kan landen voor recovery met het oog op hergebruik van de uitrusting en dat er boven dunbevolkt gebied geland wordt. Deze eerste ballon zal nog geen injectiesysteem voor calciumcarbonaat bevatten maar op wandelsnelheid zo’n 4 tot 6 uur door de atmosfeer moeten bewegen. Het SSC voerde trajectanalyses uit op basis van windgegevens van 2018 en 2019 en toonde gunstige trajecten met geschikte landingen voor het hele zomerseizoen van dit jaar (15 april – 15 september).

Calciumcarbonaat, vulkaaneruptie nabootsen, sulfaataërosolen
Het tweede deel van het experiment zijn de ‘science flights’. Er zal, op de eerste vlucht later dit jaar, zo’n 2 kg calciumcarbonaat (CaCO3) in de atmosfeer gespoten worden. De substantie zal perturbaties in de luchtmassa teweeg brengen van zo’n kilometer lang en honderd meter in diameter, en men zal vervolgens de resulterende veranderingen in aërosoldichtheid, atmosferische chemie en lichtverstrooiing meten. Deze injectie van stralings-reflecterende aërosolen is  zo stelt het team, een cruciaal component voor meer inzicht in de solar-geoengineering technologie. Op termijn kan de techniek bekeken worden als finale optie om globale opwarming tegen te gaan, mochten, zo stelt men, overheden niet afdoende middelen hebben om dit tegen te gaan. Het experiment repliceert het effect van zwaveldioxide deeltjes uitgestoten bij vulkaanerupties, deze hebben een reflecterend effect op zonnestraling. Bij de Pinatubo-uitbarsting op de Filipijnen, in 1991, koelde de globale temperatuur met 0,6 °C af voor 15 maanden achtereen.

Critici beweren dat stratosferische aërosolinjecties (SAI) op grote schaal de ozonlaag kunnen beschadigen en opwarming van de stratosfeer veroorzaken. Sulfaataërosolen (chemisch zwavelzuur) zijn m.b.t. (solar)-geoengineering veel bestudeerd daar ze van nature in de stratosfeer voorkomen, en men is bekend met de voornoemde nadelige effecten; ze beschadigen inderdaad de ozonlaag en zorgen voor stratosferische opwarming. Met name dit laatste is een slecht begrepen risico, omdat men geen idee heeft hoe het de dynamiek van de stratosfeer zou kunnen veranderen. Vooralsnog gaat voor SCoPEx de voorkeur uit naar calciumcarbonaat (CaCO3). Dit bezit nagenoeg ideale optische eigenschappen; bij een bepaalde hoeveelheid gereflecteerd zonlicht absorbeert het veel minder straling dan sulfaataërosolen, waardoor het aanzienlijk minder stratosferische opwarming veroorzaakt, en bovendien heeft het het potentieel om de activering van ozonafbrekende halogeensoorten aanzienlijk te verminderen i.v.m. sulfaataërosolen, wat minder schade aan de ozonlaag betekent. Toch komt calciumcarbonaat van nature niet voor in de stratosfeer, en stelt men dat, hoewel niet giftig, de werkelijke stratosferische reactiviteit onbekend is.

Brief van Greenpeace e.a., The Guardian
Om hun zorg te uiten over SCoPEX hebben Zweedse milieugroeperingen nu een kritische brief geschreven aan resp. de regering en het SSC. De Britse krant The Guardian claimde recent de brief te hebben ingezien en vroeg om reacties bij het Harvard-team en het adviescomité.** Het wetenschappelijk team liet weten dat men het advies opvolgt van het comité, en laatstgenoemde berichtte op zijn beurt dat elk experiment dat deeltjes in de atmosfeer inspuit een zeer brede review moet ondergaan, ook met betrokkenheid van de Zweedse samenleving of zoals het comité het stelt ‘with broader engagement with Swedish society’. De brief benadrukt dat de ballontest een integraal onderdeel uitmaakt van het project en tot doel heeft ’to enable the subsequent release of particles’. Men doet een dringend beroep op de regering en het SSC, en ik citeer: “We appeal to the Swedish government to oppose the SSC’s involvement with SCoPEx’s proposed tests, as they are fundamentally incompatible with the precautionary principle, in breach of international norms, and inconsistent with Sweden’s own climate policy framework as well as its reputation as an international climate leader.” En vervolgt: “SAI is a technology with the potential for extreme consequences, and stands out as dangerous, unpredictable, and unmanageable. There is no justification for testing and experimenting with technology that seems to be too dangerous to ever be used.”

IPCC-rapport van SCoPEx
Het IPCC, ‘Intergovernmental Panel on Climate Change’ heeft een rapport geschreven waarin men stelt dat solar-geoengineering een gepaste ‘countermeasure’ zou kunnen zijn om ‘decades of greenhouse gas emissions’ te kunnen terugdringen. Het rapport** van het IPCC stelt dat SCoPEx mogelijk de globale temperaturen zou kunnen doen zakken met zo’n 1.5° C voor slechts 1 tot 10 miljard USD per jaar. SCoPEx projectleider Frank Keutsch, die het tijd vindt voor het ‘real world’ experiment meent dat, alhoewel hij niet blind is voor de bezwaren, men juist nu door moet pakken met het experiment om zo beter inzicht in de techniek te krijgen. En Keutsch draait het om: “The risk of not doing research on this outweighs the risk of doing this research.” De gevolgen zonder SCoPEx zouden mogelijk schadelijker kunnen zijn. Hij stelt dat hij juist daarom klimaatonderzoek doet en Keutsch benadrukt dat men alle opties moet beschouwen en dus ook SCoPEx.

‘zwaard van Damocles’, Snowpiercer, termination shock
Raymond Pierrehumbert, een natuurkundige gespecialiseerd in klimaatdynamiek aan de Universiteit van Oxford heeft een oproep gedaan om een internationaal orgaan op te richten speciaal voor beleid rondom (solar)-geoengineering experimenten. Pierrehumbert vreest voor een nieuw soort ‘zwaard van Damocles’ boven de hoofden van de mensen. Hij waarschuwt voor een neerwaartse klimaatspiraal of ’termination shock’: “Als je solar-geoengineering gaat doen op een schaal die de planeet merkbaar afkoelt, neem je de prikkel weg om de moeilijke dingen te doen om de CO2 uitstoot niet echt tot nul terug te brengen. Vanwege de millennia lange levensduur van CO2 in de atmosfeer, en met elk jaar dat voorbijgaat meer CO2, wat op zijn beurt moet worden tegegegaan door een nog grotere hoeveelheid geo-engineering. Dan zit je in een spiraal. Mocht men er dan mee willen stoppen, dan zou de planeet snel weer opwarmen, wat grote schade kan aanrichten.” Dit wordt een ’termination shock’ genoemd, en het is het type risico dat Pierrehumbert serieus zorgen baart. Hij stelt: “Het duurt niet lang voordat je in een situatie terechtkomt waarin je een absolute catastrofe krijgt als je stopt met het doen van de solar-geoengineering. Dus je verbindt mensen ertoe om de komende duizenden jaren technologisch iets te blijven doen. Dat is een echt gevaarlijke situatie.”

Dit alles om te voorkomen dat we in het ‘Snowpiercer’-scenario komen. De film Snowpiercer, uit 2013, geregisseerd door de Zuidkoreaanse filmmaker Bong Joon-ho toont de catastrofale gevolgen van een eender experiment. In een notendop komt het erop neer dat wereldleiders in de strijd tegen globale opwarming een licht-reflecterend gas in de atmosfeer spuiten en zo de planeet doen afkoelen door blokkade van zonlicht. Planten en dieren sterven massaal en de planeet wordt een ijsbal. Het plukje overgebleven mensen tracht te overleven op een klimaat-gecontroleerde trein. Alhoewel iedereen betrokken bij SCoPEx dit scenario kent schetst het volgens Pierrehumbert een weinig realistisch doemscenario, en stelt: ”Het is technisch mogelijk, maar bijna ondenkbaar dat een door de mens veroorzaakte zonwering een permanente winter zou veroorzaken zoals die in de film is afgebeeld. Aërosolen die in de atmosfeer vrijkomen, zouden na een jaar of twee vanzelf verdwijnen, dus zelfs als ze de aarde veel kouder zouden maken dan wetenschappers hadden verwacht nadat ze waren vrijgelaten, zou de planeet voldoende tijd hebben om weer op te warmen.”

Maar Pierrehumbert en andere klimaatwetenschappers wijzen wel op enkele andere mogelijke gevaren van het sleutelen aan een delicaat ecosysteem. Men voorziet, na injectie van de luchtmassa met arosolen, potentiële verstoringen van weerpatronen met als gevolgen o.a. overstromingen en droogte. Ook zou een nieuw gat in de ozonlaag kunnen ontstaan, wat kan leiden tot pieken in ziektes als huidkanker; verder is er het potentieel dat de technologie zal worden gebruikt als oorlogswapen. Bronnen; The Guardian, Harvard.edu, Geoengineeringmonitor.org