Ледниковая геоинженерия - ключ к снижению уровня воды в мировом океане
Крупнейшие ледники стремительно тают из-за климатичеcких изменений, что приводит к повышению уровня мирового океана и подтоплению прибрежной линии. Даже подъем всего лишь на пару сантиметров позволит воде "шагнуть" достаточно далеко вглубь континента, и все бы ничего, если бы человечество жило только в холмистых районах, но, к сожалению, прибрежные зоны и доступ к водным артериям всегда были экономически выгодными, поэтому активно заселялись и развивались.
Чтобы предотвратить потенциальную катастрофу, недавно геоинженеры предложили бороться с таянием ледников с помощью строительства подводных стен на дне океана, своеобразных "порогов" в местах Атлантики, где крупнейшие айсберги откалываются от основной части Гренландии и выходят в свободное плавание. Жизнеспособна ли подобная идея?
Амбициозную идею придумал гляциолог Майкл Воловик из университета Принстона. Революционность в геоинженерном подходе Воловика заключается в том, что бороться надо не с парниковыми газами в атмосфере, а с их последствиями. Во всем мире предлагают побороть потепление самым прямым и немудреным способом, заставив гигантские предприятия и даже целые страны снизить выброс углекислого газа. В качестве же нестандартных решений рассматривают закачку диоксида серы в стратосферу на высоту в 30 км ближе к полюсам Земли, чтобы охладить атмосферу. А другие и вовсе мечтают поднять в космос блестящие шары, либо повысить отражающую способность облаков и все ради того, чтобы снизить поток солнечного излучения.
Мысль о том, что даже таяние полоски ледяного Арктического щита шириной в сто километров поднимет уровень Мирового океана на 12 футов, заставила Майкла Волвика отбросить все фантастические и малосуществимые идеи и обратиться к традиционному инженерному подходу. По словам ученого, предотвратить "ледниковый конец света" смогут подводные стены из песка, обложенного крупными валунами. Основная стратегия в том, чтобы разместить многокилометровые "пороги" под подошвой ледника, на границе, где его край встречается с океаном и его течениями, которые помогают ледяной массе отколоться и уплыть в теплые воды.
Теплая вода заставляет таять айсберг снизу, инженерная стена сможет повысить линию налегания и вернуть объем леднику
Ледники в Гренландии своим "телом" лежат на твердой земле материковой части острова, а передней частью спускаются в океан. Основной объем ледника тает относительно медленно, потому что подвергается воздействию только теплого воздуха сверху, тогда как снизу - холодная земля. А та часть, которая расположена в воде, активно подмывается теплым течением снизу. В результате скорость таяния в два раза быстрей, чем должна быть.
Геоинженерные стены станут естественной преградой для теплой морской воды и снизят таяние ледников. А еще они сыграют роль неплохого заградительного вала, который не позволит уже подтаявшим айсбергам выбираться наружу и уплывать в экваториальную часть Земли. Волвик предполагает, что уменьшив циркуляцию теплых потоков под ледниками, мы вернем их в прежнее состояние, они опять вмерзнут в землю и никуда не уплывут.
Будут ли эффективны подводные стены? Компьютерное моделирование Майкла Волвика показало стабилизацию ледниковой массы на раннем этапе и укрепление ледового арктического щита, что приведет к возвращению воды в твердое состояние и обязательно спасет от повышения уровня Мирового океана. Остается вопрос, как сделать искусственные пороги не слишком большими по размерам и эффективным, а для этого геоинженерам придется выбрать лучшую модель каменного вала по форме и размеру.
А что сказали строители? По их мнению, цель вполне осуществима, только потребуются серьезные исследования и инженерные изыскания, так как мало известно о геологической структуре океанического дна в тех местах. Понадобятся сложные конструктивные расчеты и разработка систем для укрепления основания подводного "подоконника", потому что очевидно, что его не оставят в покое сильные течения.
Если после инженерных изысканий окажется, что морское дно слишком слабое для конструкций подбного размера, то придется строить фундамент, который сам будет состоять из отдельных каменных валунов или бетонных конструкций с армированием. Для защиты подводной стены от размыва течениями можно сложить в основании широкий фундамент, либо пристроить дополнительные "подоконники" в перпендикулярном направлении.
Строителей смущает лишь то, что Воловик намерен размещать подводный порог как можно ближе к примыканию айсберга к горным породам материковой части, это создаст дополнительные технические сложности. Подобные нюансы превращают технологическую задачу в уникальный мегаинжиниринговый проект, а не просто в строительство очередной дамбы от подтопления.
Вдобавок к техническим аспектам инженерам придется предугадать, как строительные материалы, да и сам процесс возведения стены, отразятся на подводных обитателях и экологии арктического региона.
Несмотря на сложность предстоящей задачи, давно уже пора принимать меры. Ледники тают каждый день, уровень Мирового океана растет, к 2100 году он поднимется на пять футов, а это подвергнет угрозе жизнь 153 млн людей на Земле, живущих в прибрежной полосе. Геоинженерное решение задержит подтопление, но все равно человечество должно принять меры и для снижения углекислого газа в атмосфере планеты.