Geoinżynieria w praktyce – zmiany klimatu i ulepszanie gruntów

Geoinżynieria to termin, który odnosi się zarówno do gruntów, jak i klimatu. W przypadku tych pierwszych dotyczy metod ulepszania gruntów i skał, przez co wiele osób zalicza taką geoniżynierię do geotechniki. Bardziej złożona jest natomiast geoinżynieria klimatu, która dotyczy działań na wielką skalę, których celem jest przeciwdziałanie niekorzystnym zmianom klimatu.

1. Geoinżynieria związana z gruntami
2. Próby zmiany klimatu
3. Zasiewanie chmur i inne modyfikacje
4. Kontrola dochodzącego promieniowania
5. Studia związane z geoinżynierią

Poniżej znajdziesz najważniejsze informacje na temat każdego z rodzajów geoinżynierii, a także poznasz najważniejsze metody, zastosowania oraz cele, jakie obecnie stawiane są specjalistom od tej dziedziny nauki. Dowiesz się również, czego możesz oczekiwać po studiach na kierunkach związanych z geoinżynierią.

Geoinżynieria związana z gruntami

W kontekście gruntów, geoinżynieria uznawana jest za dział geotechniki. Dotyczy wszystkich technik, które mają na celu ulepszenie gruntów oraz skał. Chodzi między innymi o skuteczne planowanie robót ziemnych i górniczych, a także o stałe ulepszanie właściwości fizyko-mechanicznych utworów geologicznych. Stosowane w tych celach metody geoinżynierii to przede wszystkim zbrojenie gruntów, stabilizacja, prekonsolidacja oraz zagęszczanie gruntów.

Próby zmiany klimatu

Jeżeli chodzi o geoinżynierię klimatu, temat jest dużo bardziej skomplikowany. Wynika to przede wszystkim z wielu zróżnicowanych technik stosowanych w celu modyfikacji klimatu. Od najbardziej oczywistych, jak redukcja emisji gazów cieplarnianych, przez zmniejszanie zdolności odbijania promieni docierających do Ziemi, a na walce z globalnym ociepleniem kończąc.

Jednocześnie należy pamiętać, że chociaż niektóre techniki modyfikacji praktykowane są już od wielu lat – czego najlepszym przykładem jest zasiewanie chmur – to wciąż nie ma możliwości, aby zastosować je w większej skali. Może się jednak okazać, że wraz z ulepszaniem technologii standardem stanie się manipulowanie pogodą, co pozwoli zwiększyć wydajność upraw oraz poprawić bezpieczeństwo wielu osób (na przykład przez ograniczenie liczby cyklonów).

Zasiewanie chmur i inne modyfikacje

Zasiewanie chmur to najprostszy przykład na to, aby wytłumaczyć znaczenie geoinżynierii. Skuteczna modyfikacja pogody w celu wywołania opadów (lub ich ograniczenia) może przesądzić o tym, czy zbiory będą udane. Ograniczenie ryzyka wystąpienia opadów przydaje się natomiast podczas kluczowych uroczystości, gdy ładna pogoda jest niezbędna, aby wszystko przebiegało bez żadnych problemów.

Modyfikacje mogą obejmować również bardziej istotne zjawiska, jak cyklony tropikalne. Ich intensywność i częstotliwość zależy w dużej mierze od temperatury oceanu, dlatego też od kilkunastu lat prowadzone są badania nad możliwością obniżenia temperatury w warstwie powierzchniowej wód, co mogłoby przyczynić się do zmniejszenia dostępnej energii cieplnej. Popularny filantrop i miliarder Bill Gates już w 2009 roku wystąpił o przyznanie patentów związanych z tą metodą.

Kontrola dochodzącego promieniowania

Na przestrzeni lat geoinżynierowie zajmujący się z klimatem przeprowadzili wiele eksperymentów, które miały na celu badanie zmian promieniowania słonecznego dochodzącego do Ziemi. Najważniejsze z nich znajdziesz w poniższym zestawieniu:

– Opcja Pinatubo: eksperyment polegał na obserwacji wybuchów wulkanicznych i tego, jak wyrzucane przez nie cząsteczki wpływają na oziębienie powierzchni Ziemi. Na podstawie tych obserwacji zaproponowano, że wprowadzenie odpowiednich aerozoli siarczanów mogłoby odbijać promieniowanie słoneczne. Tym samym można by to wykorzystać do walki z globalnym ociepleniem. Zastosowanie tej techniki proponowało wielu badaczy na przestrzeni ostatnich lat.

– Zmiana odbijalności: dzięki globalnej zmianie roślinności można zmienić odbijalność Ziemi. Jednym z dowodów na poparcie tej teorii jest to, w jaki sposób działania ludzi wpływają na odbijalność w miejscach, w których znajdują się większe miasta.

– Jaśniejsze chmury: o ile pierwsze próby zasiewania chmur w celu wywołania deszczu przeprowadzano już w latach 50., to coraz częściej mówi się o ich wykorzystaniu w walce z globalnym ociepleniem. Przykładem takich działań mogłoby być wprowadzanie zawieszonych cząsteczek soli morskiej, co zwiększy odbijalność chmur znajdujących się przy powierzchni Ziemi, a tym samym obniży temperaturę.

Studia związane z geoinżynierią

Jeżeli chciałbyś poszerzyć swoją wiedzę w temacie geoinżynierii, z pewnością zainteresuje cię oferta studiów na kierunku geoenergetyka i geoinżynieria. Są to studia podyplomowe poświęcone pozyskiwaniu energii z wnętrza ziemi, eksploatacji wód, hydrologii, górnictwu, a także prawu budowlanemu i ciepłownictwu. Są to studia podyplomowe, które mogą ułatwić podjęcie pracy w firmach górniczych, budowlanych oraz geologicznych. Wybór takich studiów to również świetny pomysł, aby przez cały czas podnosić swoją wiedzę.