Nebezpečný hon na oxid uhličitý

Cesta do pekel je dlážděná dobrými úmysly. Po jedné takové cestě možná uháníme ve snaze snížit koncentrace oxidu uhličitého v ovzduší. Musíme snížit obsah oxidu uhličitého v ovzduší! Tento imperativ nezaznívá jen jako ozvěna z loňského pařížské konference o klimatických změnách. Objevuje se ve volebních programech politických stran, dostal se do školních učebnic a žáci jsou za jeho opakování odměňování hezkými známkami z přírodopisu a ekologické výchovy. Phil Williamson z norwichské University of East Anglia na stránkách vědeckého týdeníku Nature varuje: Máme naplánováno, že se teplota zemské atmosféry do roku 2100 nezvýší o víc než 2°C a pokud možno jen o 1,5°C. Ale úplně jsme zapomněli na škody, které můžeme na životním prostředí napáchat v dobře míněné snaze odstranit ve velkém oxid uhličitý z atmosféry.

K naplnění vizí pařížského summitu vedou dvě cesty. První spočívá v omezení emisí oxidu uhličitého z průmyslu a zemědělství na nulu. Ale takový svět by se nám pranic nelíbil, protože bychom si v něm museli silně utáhnout opasky a byli bychom nuceni si odříct mnohé z toho, co současná společnost považuje za samozřejmé. Musí proto nastoupit druhá strategie. Oxid uhličitý budeme na jedné straně stále pouštět do ovzduší třeba tím, že se nezřekneme automobilové dopravy, ale vzápětí jej budeme opět „chytat“ a „uklízet“, aby v atmosféře nepůsobil jako skleníkový plyn. Podle některých scénářů budeme muset každoročně „zamést“ několik gigatun oxidu uhličitého. Podle jiných to budou desítky gigatun tohoto plynu.

Plány na odnímání oxidu uhličitého z atmosféry vsázejí přednostně na dva „koně“. Tím prvním je pěstování rostlin využitelných pro produkci bioenergie. Oxid uhličitý vzniklý při jejich spalování by byl okamžitě jímán, stlačením zkapalněn a uložen bezpečně hluboko v podzemí. Tím druhým je zalesňování rozsáhlých oblastí. Dřevo narostlé ve stromech v sobě váže uhlík z oxidu uhličitého, který stromy využily k růstu. Relativně nedávno už jsme obsah oxidu uhličitého v atmosféře zalesňováním redukovali a pozemské klima ochladili. Po velké morové epidemii ve 14. století vymřely na rozsáhlých územích desítky milionů lidí. Opuštěná pole zarostla lesy, ty odňaly z atmosféry skleníkový plyn oxid uhličitý a následně udeřila „malá doba ledová“.

Bioenergetické plodiny

Pro naplnění vize, podle které se do roku 2100 na Zemi neoteplí o více než 2°C, bude za stejnou dobu nutné odstranit z ovzduší 600 gigatun oxidu uhličitého. Pokud se budeme chtít k této metě přiblížit pěstování plodin využitelných pro výrobu bioenergie, musíme jimi osít 500 milionů hektarů. To je třetina současné celosvětové výměry orné půdy. Pro lepší představu se to rovná polovině celkové rozlohy Spojených států amerických nebo polovině rozlohy Evropy. Budeme muset proměnit na pole původní lesy a přirozené luční porosty a vyvoláme tak masakr druhů, který v tomto ohledu překoná následky ohřátí klimatu o 2,8°C.

Phil Williamson navíc pochybuje, že pěstování plodin pro bioenergetiku bude v odnímání oxidu uhličitého z ovzduší tak výkonné, jak si to jeho propagátoři malují. Proměna lesů a luk na pole s sebou aspoň v první fázi ponese naopak zvýšený únik oxidu uhličitého do ovzduší. Čistá redukce oxidu uhličitého v ovzduší tak může být asi o třetinu nižší. Williamson ale nevylučuje ani katastrofický scénář, kdy naše upřímně míněná snaha o snížení obsahu oxidu uhličitého v atmosféře skončí v roce 2100 čistým přírůstkem tohoto skleníkového plynu o 135 gigatun. Williamson se přitom vědomě nezabývá takovými „podružnostmi“, jako jsou výnosy bioenergetických plodin v teplejším klimatu, spotřebou vody pro jejich pěstování nebo dopadem pěstování bioenergetických plodin na produkci potravin.

Úskalí zalesňování

Bez následků nemusí zůstat ani plošné zalesňování. I jemu mohou padnout za oběť cenné ekosystémy. Už dnes jsme svědky neuvážených snah o zalesnění oblastí s původními, nesmírně cennými travními porosty.

Phill Williamson upozorňuje, že zalesnění rozsáhlých ploch nemá za následek jen odčerpání oxidu uhličitého z ovzduší, ale změní také pohlcování slunečního záření zemským povrchem, promítne se do změn v oblačnosti a do vodního režimu krajiny.

„V rozporu s očekáváním může zalesňování ve středních a vyšších zeměpisných šířkách způsobit vzestup teplot, i když koncentrace oxidu uhličitého ovzduší klesnou,“ píše Williamson v Nature a dodává, že stejně jako u bioenergetických plodin také u zalesňování nikdo pořádně neví, jaká bude konečná čistá bilance skleníkových plynů poté, co bychom se do zalesňování razantně opřeli.

Další možnosti

Phil Williamson se zabývá i dalšími variantami, s kterými se při redukci oxidu uhličitého v ovzduší počítá. Jednou z nich je „hnojení“ oceánů železem. Tento prvek je kriticky nedostatkovou živinou pro mikroskopické řasy v mnoha oblastech světových moří a oceánů. Kalkulovalo se proto, že když vypustíme do moře tunu iontů železa, nastartuje to růst a množení fytoplanktonu a ten odčerpá z ovzduší desetitisíce tun oxidu uhličitého. Tyto výpočty byly ale záhy korigovány a výsledný efekt mnohonásobně zredukován. Většina takto vázaného oxidu uhličitého se v moři dlouho neohřeje. Do ovzduší se rychle vrátí poté, co řasy uhynou a jejich buňky podlehnou rozkladu. Navíc je už dnes jasné, že prudký nárůst fytoplanktonu může mít na mořské ekosystémy ničivý dopad.

Podobně jsou zatíženy značnými riziky narušení ekosystémů i další předpokládané způsoby likvidace oxidu uhličitého z ovzduší. Relativně nejbezpečnější se z tohoto hlediska zdá prohánění vzduchu přes zařízení, která z něj přímo odebírají oxid uhličitý. Plyn by byl stlačením převeden do kapalného skupenství a následně odložen v podzemí. Zatím ale není vůbec jasné, kolik by to stálo, jak by to bylo účinné a zda by se přitom přeci jen neobjevila neúnosná ekologická rizika.

„Dohody z Paříže ukázaly, kam chceme jít – do nádherného nového světa s vyrovnanou bilancí oxidu uhličitého – ale neukázala, jak se tam dostaneme,“ píše Williamson a dodává, že pokud drasticky neomezíme emise oxidu uhličitého, pak budeme muset začít s odnímáním tohoto skleníkového plynu z ovzduší už kolem roku 2020 a každý rok zbavit zemskou atmosféru aspoň 20 gigatun oxidu uhličitého. Nejen že nevíme, jestli je to v našich silách. My dokonce ani nevíme, jestli tím nenapácháme víc škody než užitku.

„A my to vědět potřebujeme,“ končí Phil Williamson svou stať.