Геоинженерия климата: как охлаждение планеты угрожает продовольственной безопасности

Стремление человечества охладить планету с помощью геоинженерии всё чаще напоминает агонию: мы можем снизить температуру, но какую цену заплатим за это? Исследование Университета Рутгерса, опубликованное в Environmental Research Letters, предупреждает: стратосферное аэрозольное вмешательство (SAI) — один из методов солнечной геоинженерии — может значительно снизить питательную ценность основных продовольственных культур. Это не гипотеза, а результат строгого моделирования, показывающий, что борьба с потеплением может неожиданно ударить по глобальной продовольственной безопасности .

Как работает SAI и при чём здесь белок

Метод SAI предполагает распыление диоксида серы в стратосфере, где он образует аэрозольные частицы, отражающие часть солнечного излучения. Это имитирует эффект вулканических извержений, таких как Пинатубо в 1991 году, которые временно снижали глобальную температуру. Однако ключевая проблема, которую выявило исследование, — SAI не просто «отменяет» изменение климата, а создаёт новый климатический режим. В нём нарушается естественная связь между CO₂ и температурой: средняя концентрация CO₂ продолжает расти, температура искусственно сдерживается. А именно это сочетание — высокий CO₂ и повышение температур — определяет, как растения формируют белок .

«Солнечная геоинженерия (или солнечная радиационная модификация) — это набор гипотетических технологий, направленных на отражение части солнечного излучения обратно в космос. К ним относится не только распыление аэрозолей, но и, например, осветление морских облаков. В отличие от методов удаления CO₂ из атмосферы, эти подходы не решают причину изменения климата, а лишь борются с его симптомами.»

Учёные смоделировали сценарий ARISE-SAI-1.5 °C, при котором распыление аэрозолей удерживает глобальное потепление в пределах 1.5 °C. Оказалось, что в таком мире содержание белка в кукурузе, рисе, пшенице и соевых бобах снижается. Причина — комплексное взаимодействие факторов: повышенный CO₂ сам по себе снижает концентрацию белка в растениях, а повышение температур, напротив, имеет тенденцию её увеличивать. Подавление потепления «отключает» этот компенсаторный механизм, и негативный эффект от CO₂ остаётся без противовеса .

Неравномерность последствий: удар по уязвимым

На картах, приведённых в исследовании, чётко видно, что последствия снижения питательной ценности культур распределены по планете неравномерно. Наибольшие потери белка ожидаются в регионах, которые уже сегодня сталкиваются с проблемой недоедания и дефицита белка. Это создаёт этическую дилемму: климатическое вмешательство, призванное помочь человечеству справиться с глобальным кризисом, может усугубить страдания самых уязвимых слоёв населения. «Готовы ли мы мириться со всеми этими потенциальными последствиями ради меньшего глобального потепления?» — задаётся вопросом соавтор работы Алан Робок .

Ограничения и предостережения учёных

Модели, использованные в исследовании, — это мощный, но всё же упрощённый инструмент. Они не учитывают всех адаптационных возможностей сельского хозяйства, таких как выведение новых, более устойчивых сортов растений или изменение агротехнических практик. Брендан Кларк, ведущий автор исследования, подчёркивает: «SAI не сможет идеально противодействовать последствиям изменения климата; вместо этого оно создаст новый климат… Это, вероятно, повлияет на экологию растений другими способами, которые мы еще не до конца понимаем» . Это классическая проблема любого сложного вмешательства: непредсказуемость каскадных эффектов в биологических системах.

«Снижение питательной ценности на уровне глобального рынка зерна может привести к росту цен на продукты с высоким содержанием белка и ударить по экономике стран, зависящих от экспорта этих культур. Для фермеров это создаст двойной вызов: необходимость адаптироваться к изменяющемуся климату и одновременно к искусственно изменённой химии растений.»

Исследование не просто добавляет новый пункт в список рисков SAI, а меняет сам подход к оценке таких технологий. Речь идёт не о технической проблеме, которую можно решить точной настройкой распыления аэрозолей, а о фундаментальном перераспределении рисков. Возможно, единственный вывод заключается в том, что эти методы не должны рассматриваться как альтернатива сокращению выбросов. Как заключают авторы, для принятия взвешенных решений необходимо количественно оценивать каждый из потенциальных рисков и преимуществ, а не руководствоваться сиюминутной паникой перед потеплением .

По материалам Brendan Clark et al 2025 Environ. Res. Lett. 20 114083