Tytułem wstępu.

To nie blog. To portal. A właściwie część multiportalowej platformy o nazwie - "Nie Dla Opornych".
To nie blog, to komentarz - do rzeczywistości, przyspieszonej jakby chęć zatrzymania się nad czymkolwiek była efektem wewnętrznej słabości lub powodem do wstydu.
To nie lifestyle. To nauka, podana w taki sposób by była zrozumiała dla człowieka inteligentnego, laika choć zdolnego zrozumieć i zaciekawić się, czymś co rozumowi daje odzew.

Pamiętacie stare artykuły popularnonaukowe? Stare popularnonaukowe książki? Czasopisma? Ich serce biło powoli i z precyzją kwantowego zegara. Ich celem było rzeczowe i dogłębne wyjaśnienie omawianego problemu. Ich odbiorcą był inteligentny erudyta.
To wszystko znikło z otaczającej nas rzeczywistości.
Pismo "Problemy" padło w raz z nastaniem ery płatności za słowo. "Wiedza i życie" oraz "Świat Nauki" zmieniły się w kolorowe, lifestylowe gazetki zagubione w poszukiwaniu rynkowego sukcesu.
Pragnąc wskrzesić dawne podejście do popularyzowania nauki - rzeczowe, dogłębne, pełne szacunku dla czytelnika - uruchamiamy tą część większego projektu, która ma prezentować zapomniane już, ale wciąż AKTUALNE artykuły popularnonaukowe wydobyte z pożółkłych kartek wyżej wspomnianych czasopism.

Bliżniaczym naszym portalem jest Sztuka Nie Dla Opornych oraz strona na Facebooku zbierająca posty i komentarze z obu tych portali.
Mamy nadzieję, że w tym powolnym, pełnym refleksji nurcie znajdziesz miejsce dla siebie.
Miłego przepływu!



ps. Pod każdym z artykułów oprócz linków multimedialnych, znajduje się miejsce przeznaczone na promocję autora. Zachęcamy was do odwiedzania umieszczonych tam odnośników. Portal nie ma charakteru zarobkowego. Odwdzięczamy się więc autorom możliwością popularyzacji ich nazwiska i ich dzieł.
Ponadto nie wstawiamy samodzielnie materiałów filmowych i muzyki do internetu. Istniejące już w sieci materiały zostały jedynie przelinkowane tak by odnośniki nie straciły na aktualności.


Artykuły według kolejności:

czwartek, 11 października 2012

Globalne zmiany klimatu i ich wpływ na działalność człowieka

Problemy 08/1992

Świetny artykuł opisujący precyzyjnie przyczyny ocieplania się klimatu - również te okresowe. Warto wiedzieć. Gorąco polecam.
Citronian-Man
 
----------------------------------------------------------------
      
Już od końca XIX w. zwracano uwagę na wpływ zawartego w atmosferze dwutlenku węgla na klimat. Należy on bowiem do tych gazów, które wprawdzie stanowią nieznaczny procent składu atmosfery (są to tzw. gazy śladowe), jednak spełniają ważną rolę w bilansie energetycznym układu Ziemia - atmosfera. Dzięki swoim właściwościom pochłaniania promieniowania długofalowego dwutlenek węgla pełni funkcję „płaszcza ochronnego" Ziemi. Jak wiadomo, Ziemia wypromieniowuje energię otrzymaną od Słońca w postaci promieniowania długofalowego. Część z tego promieniowania jest pochłaniana przez cząsteczki dwutlenku węgla, co zapobiega nadmiernemu wychłodzeniu dolnej atmosfery i powierzchni Ziemi. Dlatego gaz ten określamy mianem gazu szklarniowego lub cieplarnianego.


Obok dwutlenku węgla istnieją w atmosferze także inne gazy śladowe spełniające tę samą funkcję. Należą do nich: para wodna, metan, podtlenek azotu, siarczany, ozon, a z gazów pochodzenia przemysłowego chlorofluorowęglowce (CFC's), popularnie zwane freonami. Z wyjątkiem pary wodnej, która jest wyłącznie pochodzenia naturalnego, pozostałe gazy są zarówno wynikiem procesów naturalnych, jak i antropogenicznych. Metan emitowany jest do atmosfery w wyniku eksploatacji surowców energetycznych, z upraw rolniczych (głównie ryżu), a także efekcie transportu gazu ziemnego rurociągami. Pewne ilości tego gazu pochodzą z rozkładu materii organicznej w procesie produkcji roślinnej i zwierzęcej oraz rozkładu odpadów stałych i płynnych. Podtlenek azotu jest emitowany przede wszystkim w wyniku procesów nitryfikacji i denitryfikacji zachodzących w glebie. Ilość tego gazu emitowana do atmosfery zależy od warunków klimatycznych, rodzaju gleby i stopnia zużycia przez rośliny nawozów azotowych. Chlorofluorowęglowce są jedynym rodzajem gazów, które nie występują w przyrodzie w sposób naturalny, lecz są wyłącznie pochodzenia antropogenicznego.
Zdolności pochłaniania promieniowania długofalowego, a także czas życia cząstek gazu w atmosferze jest różny dla każdego z tych gazów. Aby móc określić łączny efekt oddziaływania wszystkich gazów, określa się ich własności radiacyjne przez promieniowanie z dwutlenkiem węgla, uzyskując w ten sposób współczynnik możliwości ogrzewania przez każdy z tych gazów (GWP). Wartości współczynnika GWP podano w tab. 1.

Oznacza to, że jeśli przyjąć zdolność pochłaniania promieniowania przez 1 kg C02 za 1, to zdolność ta dla metanu jest 11-krotnie większa, a dla jednego z CFC's ponad 7000 razy większa.
Ocieplający wpływ ma także aerozol, zwłaszcza tworzony przez związki siarki, jednak jego czas życia w atmosferze jest znacznie krótszy niż poprzednio wymienionych gazów, stąd też jego wpływ na warunki termiczne w skali globalnej nie jest tak istotny. Udział poszczególnych gazów w procesie ogrzewania w skali globalnej w dziesięcioleciu lat 80. ilustruje ryc. 1. Udział ten w rozbiciu na poszczególne dziedziny gospodarki przedstawia tab. 2.

Z przedstawionych danych wynika, że ilościowo najwięcej jest emitowanego do atmosfery dwutlenku węgla, a głównym jego źródłem jest energetyka. Ilość znajdującego się w atmosferze dwutlenku węgla pochodzącego z działalności człowieka stanowi około 20% ilości tego gazu emitowanego ze źródeł naturalnych.
Klimat, jak cała przyroda, ulega ciągłym zmianom i wahaniom. W znanej nam historii klimatu okresy ciepłe i chłodne przeplatają się. Zmiany te powodowane są przez różne czynniki naturalne, zarówno wewnętrzne jak i zewnętrzne. Każda z przyczyn ma inną okresowość, np. podstawowe trzy parametry orbity ziemskiej: ekscentryczność, nachylenie i precesja, które obok zmian w dopływie energii ze Słońca i zmian w położeniu kontynentów oraz biegunów są odpowiedzialne za cykliczne pojawianie się zlodowaceń, mają okresowość około 96,41 i 21 tysięcy lat. Istnieje co najmniej kilkadziesiąt znanych nam elementów wpływających na klimat, każdy o innym okresie, a ich wzajemne nakładanie się powoduje, że zmiany mają charakter nieregularny i trudny do przewidzenia.

Nasza wiedza o przeszłości klimatu jest jeszcze skąpa. Utwory skalne sprzed 2 800 milionów lat są tak zmetamorfizowane, że trudno jest uzyskać z nich jakąś informację o klimacie. Wiemy, że we wszystkich epokach geologicznych charakterystyczną cechą klimatu była jego strefowość, związana z dominującym oddziaływaniem energii dochodzącej ze Słońca, oraz zlodowacenia, których ślady odkryto w utworach geologicznych sprzed około dwóch miliardów lat. Zmiany warunków klimatycznych Ziemi w ciągu ostatniego miliarda lat przedstawiono na ryc. 2. Krzywa zmian izotopu tlenu O18, opracowana dla Ameryki Północnej od dewonu do czwartorzędu (ryc. 3), wykazuje, że w dewonie temperatura była stosunkowo wysoka i od tego czasu spadła, aby osiągnąć minimum w permie, kiedy zlodowacenie karbońskopermskie osiągnęło maksimum. Od tego czasu temperatura znowu wzrastała, osiągając maksimum w kredzie. Na przełomie ery mezozoicznej i kenozoicznej klimat był ciepły i wilgotny, a zlodowacenia nie występowały. Z upływem czasu temperatura spadała, aby w plejstocenie doprowadzić do maksimum zlodowacenia obejmującego Antarktydę i półkulę północną. Schematyczny wykres przebiegu temperatury w końcu ery kenozoicznej przedstawia ryc. 4.

Różnice w cechach klimatu przeszłości na tle klimatu współczesnego można ująć w kilku następujących punktach:
•    Warunki klimatyczne w ciągu ostatnich kilkuset milionów lat różniły się znacznie od współczesnych. Z wyjątkiem krótkiego okresu w czwartorzędzie różnice temperatury pomiędzy wysokimi i niskimi szerokościami geograficznymi były niewielkie, tj. temperatura niskich szerokości była zbliżona do obecnej, natomiast temperatura wysokich szerokości była o wiele wyższa.
•    Ewolucja warunków termicznych w kierunku współczesnych rozpoczęła się około 70 milionów lat temu, na początku trzeciorzędu.
•    W czwartorzędzie temperatura spadła gwałtownie w wysokich szerokościach geograficznych, doprowadzając do zlodowacenia. Zasięg zlodowacenia podlegał licznym wahaniom i ostatnia transgresja zakończyła się około 10 tysięcy lat temu. Od tego czasu stały lód na półkuli północnej pokrywa jedynie morza i wyspy strefy polarnej.
Z punktu widzenia tematu tego artykułu najbardziej interesujący jest ostatni okres, zaczynający się po ustąpieniu ostatniego zlodowacenia, tj. od około 10 000 lat p.n.e. W tym bowiem czasie nastąpił rozwój cywilizacyjny, który nie pozostał bez wpływu na warunki klimatycze. Najbardziej charakterystycznymi cechami klimatu tego okresu było wystąpienie tzw. optimum klimatycznego pomiędzy 5000 i 3000 lat p.n.e., kiedy temperatura w Europie była wyższa od współczesnej o około 2-3°, okres ocieplenia we wczesnym średniowieczu (X - XIII w.) oraz kilka ochłodzeń: pomiędzy 5800 i 4900 oraz 3300 i 2400 lat p.n.e. i tzw. Mała Epoka Lodowa w XVI-XVIII w., kiedy temperatura była niższa od obecnej o około 2°. Od połowy XIX w. obserwujemy stały wzrost temperatury (ryc. 5), który osiągnął maksimum w dekadzie lat osiemdziesiątych naszego stulecia.
Współczesne ocieplenie interesowało uczonych już na początku bieżącego stulecia. W odpowiedzi na ankietę Brytyjskiego Towarzystwa Meteorologicznego w 1911 r. eksperci stwierdzili, że jeśli kierunek zmian utrzyma się przez całe stulecie, należy się spodziewać w końcu XX w. stopienia się lodów w Arktyce. W latach 1940-70 tendencja tych zmian uległa odwróceniu i proces ocieplania został zahamowany, aby ponownie powrócić w latach osiemdziesiątych. Faktem jest jednak, że zasięg lodów morskich i grubość pokrywy lodowej uległy znacznej redukcji w stosunku do początku tego wieku. Człowiek wpływał na warunki klimatyczne praktycznie biorąc od początku swego istnienia. W wyniku działalności gospodarczej (wypalanie lasów, uprawy, wypasy) zmianie ulegała powierzchnia ziemi, a tym samym bilans promieniowania (przez zmianę albedo, tj. stosunku ilości promieniowania pochłanianego przez powierzchnię do dostarczanego), wymiana ciepła i obieg wody. Oczywiście zmiany te miały charakter lokalny, wzrastający wraz ze skalą tych działań. Były one szczególnie odczuwalne na obszarach znajdujących się w marginalnych strefach klimatycznych, jak na przykład strefa podzwrotnikowa, obszary górskie lub pustynne, w ekosystemach wrażliwych na wszelkie zmiany. Przykładem może tu być Afryka północna, która przez długi czas była nazywana Spichlerzem Rzymu. Degradacja tego obszaru spowodowana była zmianami klimatycznymi, a zwłaszcza zmniejszeniem się ilości opadów. Niewątpliwie na okresowy spadek sumy opadów wynikający z przyczyn naturalnych nałożyła się niewłaściwa eksploatacja tych terenów przez Rzymian, a później Arabów, prowadząca do nadmiernego wysuszania powierzchni ziemi.

 Oprócz destrukcyjnej działalności rolnictwa na zniszczenie środowiska naturalnego, które pociągnęło za sobą zmiany klimatu miały wpływ takie czynniki, jak inwazja plemion nomadów i wojny plemienne, powodujące niszczenie istniejącego tam osadnictwa, rzymskie prace irygacyjne (tamy, kanały, akwedukty i zbiorniki), wytrzebienie lasów i dzikich zwierząt. Działania takie doprowadziły do intensyfikacji procesu pustynnienia. Proces ten obserwujemy obecnie w Sahelu (na południe od Sahary). W rejonie Morza Aralskiego działalność człowieka doprowadziła współcześnie do ogromnej katastrofy ekologicznej w tym także klimatycznej.
W czasach kolonialnych nadmierna eksploatacja deszczowych lasów tropikalnych na Mauritiusie, Tobago, w Indiach i w Afryce południowej doprowadziła do zmiany stosunków opadowych, a w konsekwencji do erozji gleb, przesuszenia i spadku produktywności obszarów uprawnych. Wymusiło to powstanie w XVIII w. pierwszych aktów prawnych mających na celu ochronę przyrody. W czasach współczesnych przykładem takich zmian były skutki suszy, jaka miała miejsce w Stanach Zjednoczonych w latach 1934-36, podczas której w wyniku niewłaściwej uprawy ziemi na Wielkich Równinach silna erozja wiatrowa (tzw. Dust Bowl) spowodowała wywianie około 104 milionów ton górnej warstwy gleby doprowadzając do spadku produktywności gleby na wielkich obszarach.
Jaki związek istniał pomiędzy warunkami klimatycznymi i działalnością człowieka w Polsce w czasach historycznych, pisałem już wcześniej („Głód, klimat i historia", „Problemy" nr 5, 1986).
W miarę rozwoju cywilizacyjnego dochodziły nowe elementy zmieniające klimat wskutek zmiany podłoża, jak urbanizacja, obiekty przemysłowe i inżynierskie (systemy irygacyjne, zbiorniki wodne, autostrady, lotniska itp.). Zmieniła się także skala wpływu. Obecnie możemy mówić o regionalnych konsekwencjach takich działań. I tak na przykład warunki klimatyczne wschodniego wybrzeża Stanów Zjednoczonych czy Europy Zachodniej są, zwłaszcza w sensie termicznym, niemal całkowicie zniekształcone w wyniku działalności człowieka.
Wraz z początkiem epoki przemysłowej (XVIII w.), a nawet wcześniej (XVI w.) pojawił się nowy element klimatotwórczy - emisja do atmosfery gazów i płynów, pochodząca ze spalania węgla, a potem gazu i ropy. Podobnie jak w przypadku zmiany podłoża, wpływ ten miał początkowo charakter lokalny i ograniczał się jedynie do obszarów miejskich i przemysłowych, powodując zmiany w bilansie promieniowania (zmętnienie atmosfery), cieplnym (miejskie wyspy ciepła) i obiegu wody (zwiększona liczba jąder kondensacji). Z czasem jednak doprowadziły do zmian składu chemicznego atmosfery i jej własności fizycznych w skali globalnej, w których wyniku powstały współczesne problemy z ochroną warstwy ozonowej i klimatu kuli ziemskiej.
Na podstawie tego przeglądu można by wysunąć wniosek, że współcześnie obserwowany proces wzrostu temperatury nie jest niczym nadzwyczajnym, gdyby nie fakt, że jednocześnie obserwowany wzrost koncentracji gazów szklarniowych w atmosferze, będący wynikiem działalności człowieka (ryc. 6 a, b, c, d). Natomiast jak wynika z badania rdzeni lodowych na Antarktydzie, wzrostowi koncentracji tych gazów zawsze towarzyszy wzrost temperatury (ryc. 7). Ponadto, jak wykazują wyniki uzyskane z modeli klimatu (ryc. 5), obserwowany przyrost temperatury (0,6° w ciągu ostatnich stu lat) odpowiada przyrostowi obliczonemu z uwzględnieniem wzrostu koncentracji dwutlenku węgla w atmosferze. Oczywiście uzyskanych wyników nie można traktować jako przesądzających sprawę przyczyn takiego wzrostu. Wprawdzie zmiany obserwowane są zgodne z obliczonymi, ale jednak mieszczą się wciąż w granicach naturalnej zmienności temperatury. Zakładając, że związek przyczynowy pomiędzy koncentracją gazów szklarniowych w atmosferze i temperaturą rzeczywiście istnieje, trzeba się liczyć z tym, że dalszy wzrost ich emisji musi spowodować istotne zakłócenie równowagi bilansu cieplnego Ziemi, wyrażające się przyrostem temperatury. Na tej przesłance opiera się cała teoria ocieplenia globalnego. Zgodnie z nią dalszy wzrost koncentracji gazów szklarniowych w atmosferze spowoduje przyrost średniej rocznej temperatury globu od 1,5 do 4,5°. Przyrost ten nie będzie równomierny, a jego konsekwencje będą niekorzystne dla środowiska naturalnego i życia człowieka. Na przykład, zakładając, że poziom emisji gazów szklarniowych będzie w przyszłości taki sam jak obecnie, należy się spodziewać, że wówczas zmiany temperatury będą większe niż te jakie miały miejsce na Ziemi w ciągu ostatnich 10000 lat. Prognozowane ocieplenie będzie w zimie wyższe od 50 do 100% od średniego w wysokich szerokościach geograficznych półkuli północnej, a opady w chłodnej porze roku w umiarkowanych i wysokich szerokościach geograficznych powinny wzrosnąć w głębi kontynentów. Brak jest pewności, w jakim kierunku pójdą zmiany zmienności warunków pogodowych i częstości występowania zjawisk ekstremalnych, z wyjątkiem zwiększonej częstotliwości występowania intensywnych opadów. Należy także oczekiwać wzrostu częstotliwości dni z wysokimi wartościami temperatury i spadku liczby dni bardzo chłodnych. Z występowaniem wysokiej temperatury związana jest częstotliwość pojawienia się tropikalnych cyklonów i związanych z nim zjawisk sztormowych.
O ile wyniki uzyskiwane z modeli klimatycznych dotyczące skali globalnej można traktować jako w miarę wiarygodne, pamiętając o wszystkich zastrzeżeniach, o których była mowa, to nie można tego powiedzieć o wynikach uzyskiwanych dla skali regionalnych (2000 km lub mniej). Są one bowiem obarczone bardzo dużym stopniem niepewności.
Konsekwencje oczekiwanego ocieplenia dla środowiska przyrodniczego i działalności człowieka będą w skali globalnej negatywne.
Przewidywane skutki dotyczące zmian temperatury i opadów sugerują, że strefy klimatyczne mogą się przesunąć kilkaset kilometrów w kierunku biegunów w ciągu kilkudziesięciu lat. W efekcie wiele istniejących ekosystemów będzie skazanych na zniszczenie i przebudowę. Innymi słowy, zginie wiele obecnie istniejących gatunków flory i fauny, a ich miejsce zajmą nowe. W szczególności dotyczy to ekosystemów znajdujących się w obszarach marginalnych, takich jak obszary górskie, podbiegunowe, stepowe, obszary strefy brzegowej mórz i oceanów itp.
Zasoby wodne są jedynym z elementów środowiska naturalnego najbardziej narażonych na zmiany klimatyczne. Nawet niewielkie zakłócenia istniejącej równowagi mogą doprowadzić do poważnych zmian w systemie obiegu wody w przyrodzie. Odnosi się to szczególnie do obecnych obszarów suchych, półsuchych i stepowych. W obszarach tych deficyt wody pogłębi się, intensyfikując zjawiska pustynnienia, erozji gleb i spadku produktywności rolniczej. Jak wynika z modeli, w obszarach, na których temperatura podniesie się o 1-2°, należy oczekiwać spadku ilości opadów o około 10% i zmniejszenia odpływu o 40-70%. W szerokościach umiarkowanych i wysokich w Europie, Azji i Ameryce Północnej należy się spodziewać niewielkiego przyrostu opadów. Zmniejszy się zasięg przestrzenny pokrywy śnieżnej, wiecznej zmarzliny, lodu morskiego i lodowców górskich.
Szczególne znaczenie będzie mieć wpływ zmian klimatu na poziom wody w oceanie światowym. Ocieplenie przyspieszy podnoszenie się poziomu oceanu w wyniku topienia się lądolodów i zmiany gęstości wody. Spowoduje to zmiany w cyrkulacji oceanicznej, bilansie cieplnym, ekosystemach morskich, a także zagrozi nisko położonym obszarom brzegowym, w tym krajom wyspiarskim. Konsekwencje takich zmian są poważne, a skrajnie niekorzystny rozwój sytuacji (przyrost o około 1 m do końca XXI w.) grozi katastrofalnymi skutkami dla całej ludzkości. Trzeba pamiętać, że są to obszary gęsto zaludnione, o silnie rozwiniętej infrastrukturze (miasta, porty, przemysł), a przybrzeżna strefa morska odgrywa ważną rolę w gospodarce wielu krajów. Koszty działań zapobiegawczych są ogromne, a same działania długotrwałe.
Zakładając, że oceny przyszłych zmian klimatu uzyskiwane z modeli są wiarygodne, można pokusić się o ogólną ocenę zmian, jakie mogą zajść w Europie Środkowej i Wschodniej i ich konsekwencji. Oczekuje się, że średnia roczna temperatura wzrośnie o około 3°, przy czym wzrost ten będzie silniejszy w chłodnej połowie roku. Przewiduje się także nieznaczny wzrost opadów, z jednoczesną zmianą ich charakteru. W ciepłej połowie roku częściej występować będą opady o charakterze ulewnym, przerywane dłuższymi okresami bezopadowymi z wysoką temperaturą. W zimie temperatura ujemna oraz pokrywa śnieżna będą występować sporadycznie, parowanie ulegnie zwiększeniu, a okres wegetacyjny wydłużeniu, lecz przedłużony okres bezdeszczowej pogody sprzyjać będą erozji wiatrowej gleby. Brak dłuższych okresów z mrozami i pokrywą śnieżną będzie sprzyjać rozwojowi chorób i szkodników roślin, a zwiększone parowanie zmniejszy zapasy wody w glebie w okresie wiosennym. Podniesienie się poziomu morza o około 1 m zwiększy dziesięciokrotnie ryzyko występowania powodzi w obszarach nadmorskich, zwłaszcza w rejonie Żuław, a także zintensyfikuje erozję wybrzeży. Ochrona infrastruktury przemysłowej, urbanistycznej i kulturowej będzie wymagała dużych nakładów finansowych na prace zabezpieczające.
Przewidywany typ warunków klimatycznych nie będzie korzystny dla zasobów wodnych Polski. Należy się spodziewać przesuwającego się z Ukrainy i Węgier ku północy procesu przesuszania, co może zmniejszyć i tak ograniczone zasoby wodne kraju. Proces ten odbije się na istniejących ekosystemach, powodując ich zmianę. Zmiana składu gatunkowego w lasach Polski, prowadząca do zwiększenia gatunków liściastych, jest obserwowana już obecnie.
Z tego, co powiedziano, wynika, że zmiana warunków klimatycznych w przyszłości jest uzależniona od intensywności emitowania przez człowieka gazów szklarniowych do atmosfery. Jednakże ani wielkość przyszłych emisji, ani spowodowane nimi zmiany koncentracji gazów szklarniowych w atmosferze, ani sposób reakcji systemu klimatycznego na te zmiany nie są w dostatecznym stopniu znane. Zwolennicy teorii antropogenicznego pochodzenia przyszłego ocieplenia twierdzą, że zapobiec jego negatywnym konsekwencjom można jedynie przez ograniczenie tych gazów. Z uwagi na fakt, że większość gazów szklarniowych pochodzi z eksploatacji surowców energetycznych, zwiększenie efektywności ich wykorzystania może radykalnie przyczynić się do zachowania równowagi klimatycznej. Tak więc o poziomie koncentracji gazów szklarniowych w atmosferze, a tym samym o stanie warunków termicznych Ziemi w przyszłości, decydować będzie model zużycia energii. Ten z kolei jest funkcją przyrostu liczby ludności i rozwoju społeczno-ekonomicznego. Niestety oba elementy nie są prognozowane na dłuższą metę co sprawia, że również przewidywane zużycie paliw nie może być prognozowane w sposób wiarygodny. Z tego względu badania zostały oparte na założonych scenariuszach energetycznych. Scenariusze opierają się na prognozie przyrostu liczby ludności, opracowanej przez Bank Światowy i ONZ, prognozowanym rozwoju ekonomicznym, rodzaju paliw oraz przyjętych zobowiązaniach dotyczących ograniczenia emisji różnych gazów jak NO^, S02 czy CFCTs. Jeden ze scenariuszy zakłada, że aktualny poziom emisji w przyszłości nie ulegnie zmianie. Analiza wykazała, że jedynie w przypadku stabilizacji liczby ludności świata (na poziomie 6,4 miliarda od lat dwudziestych do końca przyszłego stulecia) można oczekiwać spadku emisji gazów szklarniowych. Aby osiągnąć stabilizację koncentracji tych gazów w atmosferze, należałoby już obecnie ograniczyć ich emisję o:


Biorąc pod uwagę, że żadne z powyższych założeń nie jest realne, zwłaszcza ograniczenie przyrostu liczby ludności, trzeba oczekiwać, że emisja będzie stale rosnąć, co oznacza, że źródło zagrożenia ociepleniem nie zostanie w przyszłym stuleciu usunięte.
Obecnie ścierają się dwa poglądy związane z podejmowaniem działań na rzecz ograniczenia emisji tych gazów. Pogląd pierwszy, tzw. wait and see (poczekajmy, zobaczymy) opiera się na fakcie, że nie potrafimy z całą pewnością przewidzieć, w jakim kierunku pójdą zmiany klimatu spowodowane zarówno czynnikami naturalnymi jak i antropogenicznymi. Powinniśmy więc prowadzić intensywne badania naukowe i ekonomiczne oraz wstrzymać się z podejmowaniem konkretnych działań zmierzających do ograniczenia emisji, bowiem musi to doprowadzić do zahamowania rozwoju społeczno-gospodarczego świata, a zwłaszcza krajów wysoko rozwiniętych.
Według drugiego poglądu, tzw. no regret (w wolnym tłumaczeniu: nic nie tracimy) ograniczenie koncentracji związane jest ze wzrostem efektywności wykorzystania paliw energetycznych, nowymi ekologicznie zdrowymi technologiami, poprawą stanu zdrowotnego lasów oraz zwiększeniem ich powierzchni. Działania takie są w każdym przypadku korzystne dla ludzkości. Nie należy więc czekać na ostateczne wyjaśnienia niejasności naukowych, lecz już obecnie podejmować działania, tym bardziej że niektóre z nich, zmierzające do adaptacji społeczeństw do oczekiwanych konsekwencji groźnych zmian klimatu, powinny być podjęte niezwłocznie, jeśli w ogóle mają być skuteczne (np. ochrona przed podwyższonym poziomem oceanu światowego).
Pomimo tych niejasności dotyczących naukowych podstaw przyjętych scenariuszy zmian klimatu i mechanizmów nimi rządzących oraz wspomnianych ograniczeń ekonomiczno-społecznych nie ulega wątpliwości, że jedynie sensowna jest druga alternatywa, zmierzająca do ograniczeń koncentracji tych gazów w atmosferze. Problem, który początkowo miał charakter naukowy przekształcił się w problem sensu stricto polityczny. Spowodowało to gwałtowny wzrost zainteresowania problemem ze strony decydentów politycznych. Od roku 1988 odbyły się dziesiątki spotkań i konferencji międzynarodowych na różnych szczeblach, poczynając od spotkań ekspertów prawnych, finansowych i gospodarczych, a kończąc na szczeblu przywódców państw. Ukazały się liczne deklaracje polityczne wyrażające wolę zajęcia się tym problemem zarówno w skali globalnej, jak i regionalnej. Uwieńczeniem tych działań była decyzja 45 sesji Zgromadzenia Ogólnego ONZ w roku 1990 w sprawie przygotowania ramowej Konwencji Zmian Klimatu. Od początku negocjacji, tj. od lutego 1991 r. w komitecie negocjacyjnym ścierały się dwa poglądy. Chodziło o to, czy Konwencja ma zawierać konkretne zobowiązania, zwłaszcza dotyczące ograniczenia emisji, ochrony lasów jako głównego obok oceanu elementu pochłaniającego dwutlenek węgla, a także finansowania działań podejmowanych przez kraje rozwijające się. W sprawie ograniczenia emisji istniała rozbieżność stanowisk pomiędzy Wspólnotą Europejską, domagającą się podjęcia konkretnych zobowiązań w zakresie ograniczenia emisji gazów szklarniowych (stabilizacja emisji do roku 2000 na poziomie roku 1990), a Stanami Zjednoczonymi i niektórymi krajami, które nie chciały podejmować żadnych tego rodzaju zobowiązań. Przeciwko zobowiązaniom dotyczącym ochrony lasów protestowały kraje rozwijające się.
W efekcie została przygotowana ramowa Konwencja Zmian Klimatu, zawierająca zapisy ogólne, z założeniem, że szczegóły zostaną zawarte w negocjowanych protokołach. Konwencja została podpisana przez ponad 150 krajów, w tym przez Polskę, w trakcie konferencji „Środowisko i rozwój", która odbyła się w Rio de Janerio w czerwcu 1992 r.

Niestety nie wszystkie kraje, zwłaszcza te, których udział w emisji gazów szklarniowych jest znaczący, podpisały konwencję. Oznacza to, że problem redukcji emisji tych gazów w skali globalnej nie został rozwiązany. Przyczyn należy doszukiwać się jedynie w sytuacji gospodarczej wielu krajów, nie tylko rozwijających się, oraz w braku dobrej woli społeczności świata rozwiązania podstawowych problemów cywilizacyjnych i rozwojowych przez ustalenie nowego ładu ekonomicznego, którego celem byłoby wyrównanie istniejących nierówności rozwojowych poszczególnych krajów, wyeliminowanie nędzy i głodu. Bez rozwiązania tych problemów mówienie o ochronie środowiska, w tym także klimatu w skali globalnej jest czczą gadaniną. Jednakże ludzkość jeszcze nie
dojrzała do tego, aby pozbyć się egoistycznego punktu widzenia i interesy przyszłych pokoleń stawiać ponad swoje własne, a nawet na tym samym poziomie.
Jak wiadomo, Polska należy do jednego z największych producentów i konsumentów węgla na świecie, a gospodarka jest w wysokim stopniu uzależniona od tego surowca. Około 80% energii wytwarzanej w Polsce pochodzi z węgla kamiennego i brunatnego (ryc. 8). W okresie największego zużycia paliw, tj. w roku 1988 (ryc. 9) emitowaliśmy do atmosfery około 480 milionów ton dwutlenku węgla, około 3 milionów ton metanu i około 1,5 miliona ton podtlenku azotu. Lokowało to nas w czołówce światowej przynajmniej w zakresie emisji dwutlenku węgla. CFC'sy nie są produkowane w Polsce, a jedynie importowane dla potrzeb przemysłu w ilościach około 8 tysięcy ton rocznie, przy czym część tej produkcji znajduje się w obiegu zamkniętym i nie przedostaje się do atmosfery. Emisję tych gazów reguluje Konwencja O Ochronie Warstwy Ozonowej i jej Protokół Montrealski. Polska jako sygnatariusz prowadzi działania ograniczające emisję zgodnie z jego postanowieniami.
W trakcie negocjacji Konwencji o Zmianach Klimatu Polska zobowiązała się do stabilizacji emisji gazów szklarniowych do roku 2000 na poziomie roku 1988. Zobowiązanie takie zostało podjęte na podstawie analizy obecnego wydobycia węgla, tendencji spalania paliw oraz programów rozwoju gospodarki, a zwłaszcza energetyki. Wynika ono także z problemów polityki ekologicznej państwa przyjętego przez Sejm w 1991 r. Opracowane przez Agencję Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych scenariusze zużycia węgla i emisji gazów szklarniowych dla Polski (ryc. 10) także wyraźnie wykazują, że istnieją realne szanse ograniczenia emisji tych gazów, z pożytkiem dla gospodarki narodowej i ochrony środowiska. Scenariusz 1. zakłada, że potrzeby energetyczne i rozwój ekonomiczny będą do 2000 r. na takim samym poziomie jak w roku 1988, a wydobycie węgla wzrośnie o około 2%. Scenariusz 2. przyjmuje, że zużycie energii będzie zmniejszone w wyniku wzrostu efektywności wykorzystania energii, a wydobycie węgla będzie systematycznie maleć. Scenariusz 3. przyjmuje takie same założenia jak scenariusz 2., z jednoczesnym zwiększeniem wykorzystania metanu jako źródła energii. Wielkości dla poszczególnych scenariuszy wyrażone są w procentach 1988 r.

Podpisanie Konwencji o Zmianach Klimatu nakłada na nas zobowiązania w zakresie emisji, o których była mowa, a także poprawy stanu zdrowotnego lasów i gleby, prowadzenia badań naukowych i ekonomicznych, monitoringu gazów szklarniowych, a oprócz tego opracowania długofalowych programów gospodarczych zawierających strategie zmniejszenia emisji tych gazów po roku 2000. Wypełniając te zobowiązania możemy liczyć na pomoc państw wysoko rozwiniętych, zwłaszcza w zakresie transferu i współpracy w produkcji nowoczesnych technologii ograniczających emisję i zwiększających efektywność energetyczną gospodarki. Wydaje się, że realizując konsekwentnie założenia przyjęte przez Sejm w 1990 r. „Polityki ekologicznej państwa" cele te można bez większej trudności osiągnąć z pożytkiem dla środowiska, w tym dla efektywności gospodarki, a zwłaszcza energetyki.    □




Autor: Maciej Sadowski


Ważne linki dotyczące autora:
Z punktu widzenia klimatu redukcja emisji jest bez znaczenia - rozmowa z prof. Sadowskim w Tok FM

 





Zachęcamy do dyskusji na temat podanych w artykule treści
oraz wklejania linków do materiałów multimedialnych.
Redakcja

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz