Cercetările efectuate de Școala Harvard John A. Paulson de Inginerie și Științe Aplicate (SEAS) constată că geoingineria solară poate fi surprinzător de eficientă în atenuarea unora dintre cele mai grave efecte ale încălzirii globale asupra culturilor.
Geoingineria solară înseamnă punerea aerosolilor în atmosferă pentru a reflecta lumina soarelui și a reduce încălzirea globală. Cercetătorii au analizat trei tipuri de geoinginerie solară: injecția stratosferică de aerosoli, strălucirea cerului marin și subțierea norilor cirrus. De asemenea, au analizat impactul lor asupra randamentului global de porumb, trestie de zahăr, grâu, orez, soia și bumbac într-un „viitor normal”, în care emisiile continuă la nivelurile actuale.
Într-un astfel de viitor, cel mai eficient mod de a proteja culturile împotriva celor mai grave efecte ale schimbărilor climatice globale este de a reduce temperatura suprafeței. Cercetătorii au descoperit că toate cele trei metode potențiale de geoinginerie solară au un puternic efect de răcire care ar aduce beneficii randamentelor culturilor.
Umiditatea
Cercetările anterioare au sugerat că temperaturile de răcire provocate de injecția de aerosoli stratosferici pot duce, de asemenea, la mai puține precipitații, ceea ce ar putea duce la pierderea randamentului pentru culturile pluviale. Dar, conform SEAS, aceste studii nu au analizat unul dintre cei mai importanți factori ecologici în transpirația și productivitatea culturilor: umiditatea.
„Umiditatea relativă sau deficitul de presiune a vaporilor are un control mai puternic asupra utilizării apei din plante și a productivității culturilor decât precipitațiile”, a spus Yuanchao Fan, un membru al programului de cercetare în geoinginerie solară Harvard. „Am constatat că într-o lume mai răcoroasă în mai multe scenarii, cu excepția subțierii norilor cirrus, va exista o umiditate relativă mai mare, ceea ce va atenua stresul apei pentru culturile cu secerare pluvială. Modelul nostru arată că schimbarea precipitațiilor rezultată din toate cele trei metode de geoinginerie solară ar avea, de fapt, un efect foarte mic asupra culturilor. ”
Reducerea fertilizării cu CO2
Cercetătorii au comparat modul în care productivitatea agricolă este afectată de geoinginerie solară și de reducerea emisiilor. Ei au descoperit că, deși reducerile emisiilor au beneficii puternice de răcire și umiditate, acestea pot avea un beneficiu mai mic pentru randamentele culturilor decât geoingineria solară, deoarece reducerea fertilizării cu CO2 reduce productivitatea majorității culturilor în comparație cu geoingineria solară care realizează aceeași reducere a temperaturii.
Constatarea evidențiază necesitatea de a combina reducerile de emisii cu alte instrumente, inclusiv creșterea utilizării fertilizării cu azot și modificări ale utilizării terenurilor.
David Keith, profesor de fizică aplicată la SEAS și profesor de politici publice la Școala Harvard Kennedy, a declarat: „Factorii de decizie politică trebuie să ia în considerare modul în care reducerile de emisii ar putea fi completate de adaptări locale specifice pentru a ajuta fermierii să reducă impactul climatului asupra agriculturii și prin acțiuni globale precum eliminarea carbonului și geoingineria solară. ”