如果在撒哈拉大沙漠植树造林，可以改变我们的气候危机吗？

近几年来，我们一直听到这样一句话，气候变化正在发生，减少碳排放刻不容缓。但我要说 的是，据专家的测量，对数百个北极冰芯、树芯和化石同位素比率样本的分析，证实了大气中的二氧化碳水平是40万多年来的最高水平。自工业革命开始以来，全球平均气温上升了0.8摄氏度，其中三分之二的变化发生在1975年以来。

如果这些趋势继续下去，我们将看到更强的风暴、更多的热浪和干旱，海平面也会继续上升，大约30年后，世界经济就会受到影响。尽管我们一直在减少二氧化碳排放，在所需的技术方面也取得长足进步，但这种转变发生得太慢了。

那么，有没有一种途径可以扭转气候变化呢？

当然有，例如植树造林，通过大量种植树林来吸收日益增长的二氧化碳，但我们遇到的问题是，没有足够大的空间来种植森林，而占用可用于农业的土地并不是一个现实的解决方案，因为没有人会同意。

这导致我们的选择是有限的，但我们碰巧在地球上有大片土地没有被用于任何生产力的沙漠。严格来说，沙漠不是种植树林的最佳场所，但随着海水淡化技术的迅速发展，在沙漠种植树林以减少碳排放似乎成为了一种可行的方案。

这个视频，我将重点介绍在世界上最大的两个亚热带沙漠，撒哈拉沙漠和澳大利亚内陆造林的可行性和效果。我们先以撒哈拉沙漠为例，每10000平方米大约可以容纳1000棵树，而在16°C～50°C之间的撒哈拉沙漠中，我们有大约98000亿平方米的土地，不考虑基础设施所需的土地，大约可以种植9800亿棵树。

种植这种规模的森林将使世界树木数量增加约33%。一个世纪以内，这些树木将每年吸收6～12吉吨，然后才会达到稳定状态，即增长将放缓，而这6～12吉吨占我们每年排放量的16.3%到32.6%，2017年人类总共产生36.8吉吨二氧化碳。

澳大利亚的沙漠大约是撒哈拉沙漠面积的60%，因此我们可以在6～12吉吨这个数字上增加60%，以使我们的最佳情况下每年捕获的排放量略高于50%。将我们每年的排放水平降低到上世纪70年代的水平。

从表明上看，这组数据似乎很棒，但实际上会对我们的环境造成什么影响，我们需要考虑很多事情。首先是灌溉本身，这种规模的森林每年需要大约500毫米的水，才能滋养这么多树木。

这些水从哪里来，成本是多少？撒哈拉沙漠的淡水供应显然很少见，但却不像澳大利亚内陆那样稀有。新的研究表明撒哈拉沙漠坐落在巨大的地下水库上，这种地下水对许多非洲国家来说至关重要，它通常是其人口的主要淡水来源。每年500毫米这样规模的排水会带来很多问题，因为它是一种不可再生资源，当以这种规模抽水时，即使是巨大的水库也会在几年内枯竭。

其次，淡化1立方米的水大约需要1.5千瓦时的能量，在输水时我们需要将水泵送到一个高度进行分配。撒哈拉沙漠的平均海拔为450米，这将需要每立方米再增加2.5千瓦时，使我们的总能源消耗达到每立方米4千瓦时。

综上所述，灌溉这片森林所需的总能源为每年19600太瓦时，每年的成本为19.6亿美元，忽略基础设施成本，使撒哈拉沙漠的总碳捕获量处于每年10.6吉吨的最佳情况下，每捕获一吨二氧化碳的成本为184美元。

指望贫穷的非洲国家单独为此提供资金是不现实的，因此期望各国通过碳税来支付该项目的费用是合理的，就像2020年对爱尔兰征收高达6亿欧元的碳税一样，从而允许它们抵消自己的碳排放为项目提供资金。

一升汽油燃烧时会排放约2.6公斤的二氧化碳。因此，如果我们出售40亿升汽油并缴纳碳税，那么每升汽油征收约48美分的碳税可以支付该项目的费用，这大约是爱尔兰这样的小国汽油和柴油的消费总量，但如果该项目能够阻止气候变化，那就是值得的。

我们下一个问题需要解决的是，这些种植的森林会对世界环境产生什么影响？

温度是我们最关心的问题。由于土壤湿度增加导致蒸发冷却，当地气温将受到最大的影响，这会导致云层和当地降水量大幅增加，使我们能够降低持续成本，只有在5月至10月的干燥月份才需要加大灌溉力度。

但局部蒸发冷却不会降低全球整体温度，因为它只是在地球大气中传输热量。至关重要的是，我们希望通过减少温室气体来减少地球大气热量，让热量从系统中溢出。最大的问题之一是修改地球的反照率，反照率是衡量行星反射率的指标，更高的反照率意味着我们将更多的阳光反射回太空，而不是吸收太阳辐射，从而增加温度。

森林的反照率非常低，因为它可以吸收太阳辐射，由于雪和冰具有非常高的反照率，它们反射相当多的光，沙子也是如此。在曾经存在沙子的地区种植森林将减少世界的反照率，仅此一项实际上就可以抵消因减少温室气体而损失的热量。

然而，研究表明，地表温度总体下降，但森林周围的海洋温度显著升高。这些研究在沙漠植树造林的结论相当含糊，对于在沙漠植树造林是否会对全球温度产生净负面或净正面的影响没有明确答案。而其它未考虑影响反照率的云论文表明，到2100年，撒哈拉沙漠和澳大利亚内陆的植树造林将使全球气温升高0.12°C。

总的来说，我认为在沙漠植树造林这个想法是一个有趣的思想实验，但实际上却没有证据表明所需的劳动力和成本会改变气候变化，并且还有可能会打开一个无法预计后果的潘多拉魔盒。

最终，我们应对气候变化的最佳解决方案是减少我们的碳排放，而这个解决方案正通过太阳能和风能缓慢实现。