Klimat i jego zmiany - Notatki - Geografia - Część 2, Notatki'z Geografia . University of Gdansk
Maciej
Maciej27 February 2013

Klimat i jego zmiany - Notatki - Geografia - Część 2, Notatki'z Geografia . University of Gdansk

PDF (397.1 KB)
10 strona
1Liczba pobrań
1000+Liczba odwiedzin
Opis
Notatki obejmujące definicję pojęcia klimatu, jak również jego zmiany, adaptacja i wpływy.
20punkty
Punkty pobierania niezbędne do pobrania
tego dokumentu
Pobierz dokument
Podgląd3 strony / 10
To jest jedynie podgląd.
Zobacz i pobierz cały dokument.
To jest jedynie podgląd.
Zobacz i pobierz cały dokument.
To jest jedynie podgląd.
Zobacz i pobierz cały dokument.
To jest jedynie podgląd.
Zobacz i pobierz cały dokument.

7.1. Jak to się dzieje? Jedną z przyczyn wzrostu temperatury Ziemi jest nadmierne nagromadzenie w

atmosferze pary wodnej, dwutlenku węgla, tlenku azotu, dwutlenku siarki i metanu. Znaczne ilości tych gazów dostają się do atmosfery również w wyniku procesów naturalnych. Jednak za wzrost koncentracji tych związków w atmosferze w ostatnim stuleciu odpowiedzialny jest głównie człowiek. Porównanie sposobów, w jaki nagromadzone w atmosferze gazy oddziałują na bilans cieplny Ziemi do procesów zachodzących w szklarni jest jak najbardziej adekwatne. Atmosfera ziemska, podobnie jak ściany szklarni, przepuszcza krótkofalowe promieniowanie Słońca ( światło i promieniowanie ultrafioletowe), dzięki czemu znaczna część energii słonecznej dociera do powierzchni Ziemi. Tu zamieniana jest na ciepło, czyli promieniowanie długofalowe, które Ziemia wypromieniowałaby z powrotem w przestrzeń kosmiczną, gdyby nie atmosfera, a właściwie para wodna i inne gazy, które są taką samą pułapką dla ciepła, jak ściana szklarni.

Część promieniowania słonecznego dochodzącego do powierzchni Ziemi nie jest pochłaniana i zamieniana na ciepło, lecz ulega odbiciu i wraca w przestrzeń kosmiczną. Stosunek ilości promieniowania odbitego do ilości promieniowania padającego na daną powierzchnię określa się mianem albedo. Jego wartość zależy od charakteru powierzchni- szczególnie dużym albedo charakteryzuje się pokrywa śnieżna i górna powierzchnia chmur. Dlatego im mniejsze stają się obszary pokryte wiecznym śniegiem, tym mniejsza część promieniowania ulega odbiciu i tym szybciej rośnie temperatura na Ziemi. 7.2. Koncentracja gazów

Naukowcy spierają się co do pochodzenia i przyczyn wahań ilości obecnych w

atmosferze gazów cieplarnianych. Jednym z najważniejszych jest dwutlenek węgla. Dwutlenek węgla jest naturalnym składnikiem atmosfery, powstającym w procesach oddychania, gnicia i spalania. Gaz ten jest wchłaniany przez rośliny w procesie asymilacji, w którym z wody i dwutlenku węgla pod wpływem światła słonecznego powstaje materia organiczna. Uzupełnieniem tego procesu jest oddychanie, w którym z materii organicznej i tlenu powstaje energia, woda i dwutlenek węgla wydalony do atmosfery. W ten sposób rośliny biorą udział w regulowaniu ilości CO2 w atmosferze. Wahania stężenia CO2 w warstwie przyziemnej są zatem często związane z metabolizmem roślin. W dzień jest go mniej niż w nocy w związku z intensywną asymilacją, więcej w pochmurny dzień i zimą, kiedy do Ziemi dociera mniej światła, a procesy asymilacyjne ulegają spowolnieniu. Duże ilości CO2 magazynowane są przez wody mórz i oceanów. Między atmosferą i oceanami zachodzi wymiana CO2, dzięki czemu stosunek ilości tego gazu w powietrzu i w wodzie jest stały. Rola mórz i oceanów polega również na tym, że są one środowiskiem życia fitoplanktonu. Ma on tę samą zdolność do asymilacji dwutlenku węgla, co rośliny lądowe. Nadmiar fitoplanktonu może być jednak niebezpieczny. Co jakiś czas opinię publiczną alarmują doniesienia o toksycznych zakwitach fitoplanktonu na wodach przybrzeżnych, które mają związek z wyższą temperaturą wód morskich i nadmierną koncentracją zanieczyszczeń działających na plankton jak nawozy na rośliny uprawne.

Stężenie dwutlenku węgla w atmosferze wzrasta także na skutek działalności człowieka. W wielkich miastach przemysłowych ilość CO2 osiąga nawet do 0,05-0,07% ( średnie stężenie CO2 w atmosferze wynosi 0,03%), szczególnie w zimie przy pochmurnej pogodzie. Dwutlenek węgla jest ubocznym produktem spalania drewna i paliw kopalnych- węgla, ropy naftowej i gazu ziemnego. Uzależnienie naszej cywilizacji od tych paliw jako podstawowego źródła w połączeniu z eksplozją demograficzną spowodowały wzrost ilości dwutlenku węgla emitowanego do atmosfery. Ogromne ilości tego gazu powstają również przy wypalaniu lasów- najpopularniejszej w wielu regionach świata metodzie zdobywania nowych pól i pastwisk.

Efektem spalania paliw kopalnych jest również emisja dwutlenku siarki. Silniki wszechobecnych samochodów wytwarzają tlenek azotu.

docsity.com

Metan (CH4) jest produktem beztlenowej fermentacji celulozy pod wpływem bakterii metanowych. Środowiskiem życia tych organizmów są podmokłe gleby, zamulone dna zbiorników wodnych, bagna, ścieki komunalne i przewody pokarmowe przeżuwaczy oraz termitów. Część metanu uwięziona jest w regionach polarnych w wiecznej zmarzlinie ( stale zamarznięta warstwa gruntu). W miarę ocieplania klimatu i wytapiania pokrywy lodowej i wiecznej zmarzliny metan jest uwalniany do atmosfery. Istotnym źródłem metanu w atmosferze są również procesy zachodzące w przewodach pokarmowych zwierząt domowych. Szacuje się, że w ciągu ostatnich stu lat ilość metanu w atmosferze podwoiła się.

Freony to gazy stosowane w chłodziarkach oraz jako gazy nośne w opakowaniach aerozolowych. Po zużyciu opakowań, te bardzo trwałe gazy przedostają się do atmosfery i gromadzą w stratosferze na wysokości 20-25 km. Tu powodują rozbijanie zbudowanych z trzech atomów tlenu cząsteczek ozonu. Tak niszczona warstwa ozonowa przepuszcza do powierzchni Ziemi więcej promieniowania ultrafioletowego, co przyczynia się do globalnego ocieplenia klimatu.

7.3. Wpływ ocieplenia na ekosystem

Globalne ocieplenie klimatu może doprowadzić do topnienia pokryw lodowych.

Przypuszcza się nawet, że pęknięcie, które pojawiło się w ostatnich latach w pokrywie lodowej Zachodniej Antarktydy jest właśnie wynikiem ocieplenia klimatu. Topnienie pokryw lodowych może spowodować podwyższenie poziomu mórz i zagrożenie dla milionów ludzi żyjących na nisko położonych wybrzeżach mórz i w pobliżu ujść rzek. Szacuje się, że poziom morza podnosi się o 6 cm w ciągu 10 lat. Jeśli temperatura na Ziemi będzie nadal wzrastać, miasta takie jak Rotterdam, Londyn, Nowy Orlean czy Wenecja znajdą się pod wodą. Z praw fizyki wynika również, że wzrost temperatury wody powoduje wzrost jej objętości, co może jeszcze spotęgować efekt wywołany topnieniem lodu.

W miarę ocieplania się klimatu wiele regionów nawiedzają katastrofalne susze- obszary te stają się bardziej zagrożone pożarami. Przykładem może być trudny do opanowania wielki pożar Parku Narodowego Yellowstone w 1992 roku czy pożary regularnie nawiedzające obszary górskie krajów śródziemnomorskich. Pożary są wprawdzie naturalnym zjawiskiem w miejscach takich jak Yellowstone czy śródziemnomorska makia, wydaje się jednak, że powierzchnia obszarów suchych i częstotliwość pożarów w ostatnich latach wzrasta.

Człowiek, spalając coraz więcej paliw, wycinając lasy i zakładając na ich miejscu miasta, zakłady przemysłowe i pola uprawne, przyczynia się pośrednio do globalnego ocieplania i zmiany klimatu. W niektórych rejonach brakuje wody, co powoduje obniżenie plonów w wielu dotychczas żyznych rejonach świata. Charakterystyczne dla obecnych zmian klimatu jest również obserwowane już od pewnego czasu w wielu regionach świata częstsze pojawianie się katastrofalnych huraganów. Wzrost temperatury powoduje też uwolnienie wody uwięzionej w wysokogórskich pokrywach śnieżnych, lodowcach i otoczonych lodowymi barierami jeziorach, co prowadzi do nasilenia zjawisk powodziowych. Katastrofalne powodzie mają też związek z wycinaniem górskich lasów. Pozbawione roślinności stoki nie zatrzymują wody, są bardziej podatne na erozję i stanowią zagrożenie dla mieszkańców górskich miasteczek i wiosek. W maju 1998 roku w górach w okolicach Neapolu w południowych Włoszech pod błotną lawiną zginęło kilkaset osób. O skali zagrożenia najlepiej świadczy fakt, że góry stanowią 40% powierzchni lądów.

Nawet małe zmiany temperatury maja poważny wpływ na świat żywych istot. Wzrost temperatury powoduje migrację zwierząt i przesuwanie obszarów występowania roślin ku chłodniejszym dotychczas regionom- na północ na półkuli północnej i na południe na półkuli południowej.

Doskonałym przykładem takiej migracji jest zachowanie znanego w Europie, jak i Ameryce motyla- rusałki admirała. Do niedawna 98 naukowcy uważali, że admirały nie zimują w Wielkiej Brytanii, przybywają tam dopiero wiosną z cieplejszych krajów Europy. Jednak od kilku lat liczne obserwacje potwierdzają fakt zimowania tego

docsity.com

motyla ( w postaci imago- dorosłego osobnika) w stosunkowo chłodnej Wielkiej Brytanii. Prawdopodobnie wyjaśnieniem tego zjawiska jest właśnie ocieplenie klimatu.

7.4. Czym nam grozi globalne ocieplenie?

Większość naukowców jest zgodna co do tego, że ocieplania klimatu ulega

przyspieszeniu, a skutki zmian mogą być coraz dotkliwsze. Lodowce zaczną topnieć, przez co poziom mórz się podniesie i słona woda zaleje nisko położone tereny nadmorskie. Nastąpi przesuniecie obszarów rolniczych. Pogoda stanie się bardziej kapryśna, a sztormy gwałtowniejsze. Jednak mniej znane następstwa tego procesu mogą okazać się równie zgubne. Z symulacji komputerowych wynika, że globalne ocieplenie i związane z nim zmiany klimatyczne zwiększą zasięg wielu poważnych chorób. Wpływ ogrzewania się atmosfery na zdrowie może różnie się przejawiać. Przede wszystkim w częstszych, dłuższych i intensywniejszych falach upałów, które staną się szczególnie groźne, jeśli w godzinach wieczornych nie nastąpi ochłodzenie. 7.5. Inicjatywy międzynarodowe

W latach dziewięćdziesiątych społeczność międzynarodowa podjęła dwie próby

ograniczenia emisji gazów do atmosfery. W czerwcu 1990 roku podpisano protokół montrealski, w którym państwa-

sygnatariusze zobowiązały się do wyeliminowania freonów z użycia do 2000 r. Postanowienia te włączone do ustawodawstwa Unii Europejskiej w formie kilku szczegółowych zapisów. Inicjatywa ta nie została jednak podjęta przez kraje rozwijające się.

W 1993 roku 50 państw ratyfikowało postanowienia konwencji ONZ w sprawie zmian klimatycznych- państwa sygnatariusze zobowiązane były do końca wieku zredukować emisję gazów do atmosfery do poziomu z roku 1990. Według danych z lipca 1996 tylko Wielka Brytania, Niemcy, Holandia i Luksemburg miały szansę osiągnąć ten cel. Wielu naukowców uważa, że aby zatrzymać wzrost temperatury, emisję gazów w krajach rozwiniętych należy zredukować o 60%. Tak więc nawet osiągnięcie celów wytyczonych w roku 1993 nie pozwoli radykalnie poprawić sytuacji.

Dane amerykańskie wskazują, że w 1995 roku emisja gazów cieplarnianych w tym kraju ciągle rosła. W Stanach Zjednoczonych 85% gazów to CO2, przy czym aż 98% dwutlenku węgla pochodzi ze spalania węgla, ropy naftowej i gazu ziemnego. Co prawda, na przykład Luksemburg emituje więcej dwutlenku węgla w przeliczeniu na jednego mieszkańca niż Stany Zjednoczone, ale za to od 1960 roku to niewielkie państwo zmniejszyło emisję tego gazu o połowę. Stany Zjednoczone wytwarzają najwięcej gazów i mają więc największy udział w globalnym ociepleniu.

Potrzeba przeciwdziałania wzrostowi temperatury Ziemi sprzyja propagatorom zastosowania energii jądrowej. Energia wytwarzana w elektrowniach atomowych jest stosunkowo czysta, elektrownie atomowe mają niewielki udział w emisji gazów. Jednak pod innymi względami stanowią równie poważne źródło zagrożenia dla środowiska. 8. Globalne ocieplenie a warunki życia roślin i zwierząt.

Globalne ocieplenie zmienia warunki życia roślin i zwierząt. Gatunki, którym nie uda się dostosować, będą musiały zginąć.

Zmiany klimatu- wcześniejsze wiosny, krótsze łagodniejsze zimy- wymuszają na zwierzętach i roślinach zmianę sposobu życia. Zwyciężą te gatunki, które szybko dostosują się do nowego otoczenia. Do zmian klimatycznych doskonale dopasował się maleńki komar Wyeomyia smithii. Zbadali go ostatnio amerykańscy uczeni z Oregonu

Wyeomyia żyje na wschodnim wybrzeżu Ameryki Północnej. Jaja składa w bardzo specyficznym miejscu- w liściach owadożernej rośliny kapturnicy purpurowej.

docsity.com

Larwy owada rozwijają się do momentu przedzimowego ochłodzenia. Wtedy przechodzą w stadium poczwarki, która jest w stanie przetrwać zimę. Dr Wiliam E. Bradshaw i dr Christina M. Holzapfel stworzyli w laboratorium warunki do złudzenia przypominające naturalne środowisko owadów. Badacze od początku lat70 aż do połowy lat 90 zbierali komary z całego terenu ich występowania.

Wyniki badań wykazały, że Wyeomyia potrafi idealnie dostosować się do ocieplenia klimatu. Im dłużej trwa ciepła jesień, tym później owad przestaje jeść i przechodzi w stadium poczwarki. Dzięki temu odżywia się średnio o dziewięć dni dłużej niż 30 lat temu. Na wiosnę komar jest silniejszy i lepiej przygotowany do życia.

Wyeomyia smithii dostosował się do przemian bez problemu, ale nie wszystkie owady miały tyle szczęścia. Dr Ward B. Watt z Uniwersytetu Stanforda w Kalifornii przeprowadził laboratoryjne badania na motylach z rodziny szlaczkoni ( Colias). – Okazało się, że osobniki, które najlepiej dostosowały się do zróżnicowanych temperatur, są jednocześnie najmniej płodne- opowiada dr Watt. A zatem motyle najbardziej odporne na globalne ocieplenie mają jednocześnie najmniejsze szanse na potomstwo

Wiele ptaków, m.in. żurawie, kormorany, ohary, skowronki, mewy i gęsi przylatuje na północ( również do Polski) na tereny lęgowe znacznie wcześniej niż przed laty, bo już pod koniec lutego, a nie na początku lub w połowie marca. Okazuje się, że obecnie ptaki składają jaja nawet o 8-10 dni wcześniej niż 30 lat temu. Z badań wynika, że także skrzek żab pojawia się o 9-10 dni wcześniej niż w latach 70.

Stopniowy wzrost temperatury w ciągu ostatnich lat stworzył też lepsze warunki dla ciepłolubnych drzew w polskich lasach. Obszary porastane niegdyś przez drzewa iglaste- zwłaszcza sosnę- zostały w dużej części " zajęte" przez drzewa liściaste- przede wszystkim dęby. Rywalizację wygrywają zwierzęta i rośliny, które wykorzystują dłuższe okresy lepszej pogody. Wcześniej budzą się z zimowego snu, dzięki czemu mają więcej czasu na rozwój i nabranie sił do ciężkiego zadania, jakim jest wydanie potomstwa. W tyle pozostają gatunki zaczynające wiosenną aktywność o tradycyjnej porze. Spóźnialskich opieszałość może wiele kosztować.

Niestety na świecie żyje mnóstwo gatunków, które nie są w stanie dostosować się do nowych warunków klimatycznych. Globalne ocieplenie już spowodowało wymarcie ropuchy złotej z Kostaryki, a wiele innych gatunków stoi na progu zagłady. Należy do nich łosoś północno- pacyficzny oraz koralowce.

W najbliższych latach temperatura na Ziemi może wzrosnąć nawet o 2,5 stopnia Celsjusza. Skutki ocieplenia klimatu już teraz dokuczają morsom, lwom morskim, fokom, mewom trójpalczastym( żyjącym także w Polsce) i czerwonogim. Stale maleje liczba przedstawicieli tych gatunków. By znaleźć odpowiedni klimat, zwierzęta rozpoczynają wielkie wędrówki w poszukiwaniu najlepszych terenów. 120 tys. lat temu, przy temperaturze, do jakiej mogą doprowadzić zmiany klimatyczne, w okolicach dzisiejszego Londynu przechadzały się hipopotamy, słonie i lwy. I choć trudno sobie wyobrazić powrót afrykańskich zwierząt do Europy, to aż strach pomyśleć, jak tym razem zareaguje przyroda.

9. Wpływ człowieka na klimat.

Wiele czynników wpływa na zmiany klimatu. Z roku na rok klimat Ziemi zmienia się, a zależy to od ilości energii, jaką otrzymuje planeta od Słońca, od pochłaniania jej przez atmosferę i powierzchnię Ziemi oraz od tego, jaka jej część zostaje odbita i wypromieniowana ponownie w przestrzeń kosmiczną. Ilość energii, którą otrzymywała Ziemia, wahała się w różnych okresach geologicznych. Kiedy w czasie ostatniej epoki lodowcowej ląd europejski pokryty był lodem, tam gdzie w dorzeczu Amazonki rośnie las równikowy, była niegdyś pustynia. Zmiany klimatu zależne są również od innych czynników, takich jak: ruch kontynentów, kierunek i prędkość prądów morskich, zmiany składu atmosfery, zachmurzenie oraz działalność wulkaniczna. W XX wieku dużą rolę zaczęła odgrywać działalność człowieka i obecnie jest ona głównym powodem tych zmian.

Początki rozwoju rolnictwa były jednocześnie początkami wpływu człowieka na klimat. Aby uzyskać tereny pod uprawy, na wielu obszarach niszczono roślinność leśną,

docsity.com

co przyczyniało się do wzrostu prędkości wiatru oraz zmian temperatury i wilgotności dolnej warstwy atmosfery. Zmieniała się także wilgotność gleby, parowanie i odpływy rzeczne. Wycinanie wielkich obszarów lasów równikowych zmniejsza również zawartość tlenu; prowadzi też do ekspansji terenów zurbanizowanych lub podatnych na erozje obszarów suchych, pustynnych. W efekcie zmieniają się właściwości i fizyczne powierzchni planety i procesy pochłaniania lub odbijania energii słonecznej.

Początki tzw. rewolucji przemysłowej były kolejnym etapem wpływu człowieka na klimat. Spalanie paliw kopalnych dostarcza do atmosfery więcej gazów szklarniowych oraz pyłów. Gazy te zatrzymując wypromieniowywanie ziemskie powodują wzrost temperatury powietrza, pyły mogą zaś hamować dopływ energii słonecznej do powierzchni Ziemi. Uważano dotąd, że zmiany klimatyczne mają stosunkowo niewielki związek z ludzką działalnością. Różne prognozy wskazują jednak, że do połowy XXI wieku zakres tych zmian przyczyni się do zaburzeń, jakie nie występowały w przyrodzie przez ostatnie 10 tys. lat. Chociaż niektóre zmiany mogą być okresowo korzystne dla pewnych regionów, należy się spodziewać, że ogólnie spowodują poważne zakłócenia. Gdyby naukowcy potrafili określić rozmiary wpływu poszczególnych rodzajów działalności człowieka na klimat, mogliby wówczas zaproponować strategie osłabiania najniebezpieczniejszych zaburzeń.

Mimo niepewności co do szczegółów zmian klimatycznych wiemy, że nasza działalność w różny sposób negatywnie wpływa na atmosferę. Stosowanie paliw kopalnych w elektrowniach i pochodnych ropy naftowej w samochodach powoduje emisję płynów i gazów, które zmieniają skład atmosfery. W widocznych zanieczyszczeniach, pochodzących z paliw bogatych w siarkę, znajdują się pyły wielkości mikrona, zwane aerozolami, które często tworzą mleczną mgiełkę na niebie. Aerozole te okresowo schładzają atmosferę, ponieważ odbijają część promieni słonecznych w przestrzeń kosmiczną. W powietrzu utrzymują się zazwyczaj kilka dni, aż wraz z deszczem spadną na powierzchnię Ziemi. Wpływ niewidocznych gazów jest bardziej długotrwały. Dwutlenek węgla pozostaje w atmosferze przez sto, a nawet więcej lat. Co gorsza, takie gazy cieplarniane wychwytują część promieniowania słonecznego, które w przeciwnym razie zostałoby odbite od powierzchni Ziemi w przestrzeń kosmiczną i utworzyło płaszcz izolujący oraz ocieplający dolne warstwy atmosfery.

Nie ma wątpliwości, że od początku rewolucji przemysłowej, czyli od końca XVIII wieku, emisje tylko ze spalania paliw kopalnych zwiększyły stężenie dwutlenku węgla w atmosferze o bliski 30%. Oceany i rośliny równoważyły dotychczas nadmiar dwutlenku węgla, wychwytując jego część z powietrza, lecz stężenie tego gazu nadal rośnie. Nieuchronnym skutkiem emisji gazów cieplarnianych do atmosfery jest globalne ocieplenie klimatu. Większość naukowców zgadza się oczywiście z tym, że w ciągu ostatnich 120 lat średnia temperatura Ziemi wzrosła o 0.6C, głownie w wyniku spalania paliw kopalnych.

Globalne ocieplenie klimatu powoduje osuszanie Ziemi przez wyparowywanie wody z oceanów, gleby i roślin. Dodatkową wilgoć w atmosferze można porównać do nadmiaru wody w przepełniającym się zbiorniku, który opróżnia się dzięki różnym zjawiskom pogodowym niosącym opady, a więc ulewom tropikalnym, burzom z piorunami, burzom śnieżnym lub układom frontalnym. Wzmożony cykl wodny prowadzi do dotkliwych susz na obszarach suchych i niespotykanie silnych opadów na obszarach wilgotnych, zwiększając zagrożenie powodziowe. Anomalie pogodowe wystąpiły w ostatnich dziesięcioleciach w wielu częściach świata.

Oprócz spalania paliw kopalnych negatywny wpływ na system klimatyczny mogą także wywrzeć inne rodzaje działalności człowieka. Na przykład wycinanie lasów w celu zwiększenia obszarów uprawnych eliminuje drzewa, które mogłyby absorbować dwutlenek węgla z atmosfery i zmniejszać efekt cieplarniany. Mniej drzew oznacza również większy odpływ wód opadowych, a to przyczynia się do powodzi.

Ważna jest umiejętność rozpoznania czynników mogących wywoływać zmiany klimatu. Należy również wiedzieć, jak działalność ludzi w danym miejscu wpłynie na lokalny a następnie globalny klimat. Zjawiska pogodowe o niewielkich rozmiarach przebiegają przypadkowo. Częstość tych zdarzeń może być bardzo zróżnicowana w zależności od miejsca występowania. Większość czynników zmieniających klimat, takich jak wzrost stężenia gazów cieplarnianych, wpływa jednolicie na wszystkie obszary

docsity.com

planety. Zmienność zjawisk pogodowych tym silniej maskuje wielkoskalowe oddziaływania, im mniejsze regiony są brane pod uwagę.

Bardzo duży problem stanowi brak dostatecznej wiedzy na temat procesów wpływających na klimat, takich jak zaburzenia cyklu węglowego i zmiany w użytkowaniu Ziemi. Co więcej, mogą one inicjować cykle sprzężeń zwrotnych. Na przykład podniesienie się temperatury może wpływać na wilgotność powietrza, co z kolei wzmacnia pierwotne zaburzenie. W tym przypadku wyższa wilgotność powietrza powoduje wzrost temperatury, gdyż para wodna jest aktywnym gazem cieplarnianym.

Naukowcy dopiero teraz zaczynają sobie uświadamiać, jak bardzo niektóre z tych sprzężeń zwrotnych wpływają na życiodajny cykl węglowy naszej planety. W 1991 roku podczas erupcji wulkanu Mont Pinatubo na Filipinach do atmosfery przedostała się taka ilość popiołu i dwutlenku siarki, że spowodowała okresowe ochłodzenie na całej kuli ziemskiej. Wzajemne oddziaływanie składników atmosfery i kropelek wody w powietrzu zatrzymało bowiem część docierającego promieniowania słonecznego. Takie ograniczenie dopływu energii do powierzchni Ziemi może przyczynić się do zahamowania poboru dwutlenku węgla przez rośliny.

Różne sposoby użytkowania ziemi także wpływają na zaburzenia kontynentalnych i regionalnych systemów klimatycznych. Wycinanie drzew zmniejsza zdolność lasu do wychwytywania dwutlenku węgla z powietrza. Powierzchnia gruntów przeznaczonych do celów rolniczych po wycięciu lasów ma jaśniejszą barwę niż gęste zarośla i drzewa. Odbija zatem więcej promieni słonecznych, a to prowadzi zazwyczaj do ochłodzenia się atmosfery, zwłaszcza jesienią i latem. Obszary gęsto porośnięte drzewami mają ciemną barwę, więc pochłaniają więcej energii słonecznej oraz bardziej podwyższają temperaturę i wilgotność powietrza.

Długi okres pozostawania dwutlenku węgla i innych gazów w atmosferze sprzężony z powolną zwykle reakcją klimatu na zmieniające się warunki oznacza, że jeśli nawet ograniczymy teraz szkodliwe rodzaje ludzkiej działalności, to system klimatyczny Ziemi najprawdopodobniej nadal będzie ulegał znacznym zmianom.

Topnienie lodowców w Andach i w innych częściach świata już potwierdza ocieplanie się klimatu naszej planety. Podnoszenie się poziomu morza i zatapianie wybrzeży są także efektem tego procesu. Według przewidywań temperatura wzrośnie o blisko 2C do końca następnego wieku. Najprawdopodobniej zmiany klimatu przyciągną największą uwagę dopiero wówczas, gdy ich skutki wpłyną negatywnie na warunki życia ludzi. Skupienie się osadnictwa w regionach nadbrzeżnych i nisko położonych obszarach podatnych na zalewanie to tylko jedna z początkowych trudności, z którymi najprawdopodobniej będziemy się borykać. Dopóki jednak społeczeństwo znajduje oparcie w niepewności twierdzenia o wpływie ludzi na klimat, dopóty trudno będzie wywalczać prawne podstawy zmian norm dotyczących emisji zanieczyszczeń pochodzących ze spalania paliw kopalnych lub wielkości powierzchni wycinanych lasów.

Aby prognozować, jaki będzie nasz wpływ na świat, należy zrobić wszystko by już teraz uruchomić wszechstronny system obserwacji i przetwarzania danych. Uzyskane stąd informacje mogą stanowić bazę danych dla modeli, które pomogą we właściwym prognozowaniu przyszłego klimatu w następnych dziesięcioleciach. Odpowiednio planując, będziemy mogli na przykład dokładnie przewidywać, jak zaprojektować zapory oraz zbiorniki wodne, aby przeciwdziałać choćby częściowo spodziewanym powodziom lub niedoborom wody, a także w jakim stopniu emisje gazów cieplarnianych z nowych elektrowni wpłyną na ocieplenie naszej planety. Zmiany klimatyczne zachodzą i są nieuniknione. Możemy je spowolnić i sensownie zaplanować działania, obecnie jednak nie robimy nic w tym kierunku.

Istnieje wprawdzie Ramowa Konwencja w Sprawie Zmian Klimatu ONZ (United Nations Framework Convention on Climate Change), podpisaną przez prezydenta George’a Buscha w 1992 roku. Zobowiązuje ona rządy 179 państw świata do zaangażowania się w zapobieganie niszczącemu wpływowi człowieka na klimat Ziemi. Pierwszym jej efektem było podpisanie w 1997 roku Protokołu z Kioto, którego założeniem jest ustabilizowanie poziomu emisji gazów cieplarnianych. Nadal jednak nie powstał długofalowy globalny system monitoringu klimatu.

Podsumowanie

docsity.com

Do najpoważniejszych ekologicznych zagrożeń, przed którymi stanęła ludzkość u progu nowego tysiąclecia należą zmiany klimatu następujące w wyniku emisji do atmosfery gazów cieplarnianych: dwutlenku węgla, metanu, podtlenku azotu i innych. Człowiek wykorzystując paliwa kopalne uwalnia do atmosfery dodatkowe ilości tych gazów, przyczyniając się do wzmożenia efektu szklarniowego. Nie ma pełnej zgodności co do tempa, skali i możliwych kosztów zmian klimatycznych, ale według opinii większości naukowców proces globalnego ocieplenia już się rozpoczął. Jeżeli sprawdzą się najgorsze z rozpatrywanych scenariuszy, Ziemi zagraża żywiołowy kataklizm. W sposób szczególny dotknięte zostaną kraje rozwijające się i biedne, a więc te, które mają najmniejsze możliwości i szanse na wprowadzenie działań zapobiegających i dostosowawczych.

Działania podejmowane na arenie międzynarodowej doprowadziły do przyjęcia w 1992 r. Ramowej Konwencji Narodów Zjednoczonych w Sprawie Zmian Klimatu. Celem tej Konwencji, ratyfikowanej przez Polskę w 1994 r., jest osiągnięcie stabilizacji stężenia w atmosferze gazów cieplarnianych na takim poziomie, który zapobiegnie niebezpiecznym antropogenicznym oddziaływaniom na system klimatyczny.

Konwencja Klimatyczna akcentuje wspólną, ale zróżnicowaną odpowiedzialność poszczególnych krajów wobec możliwych zmian klimatu. Podstawowym obowiązkiem nałożonym na państwa rozwinięte oraz państwa w okresie transformacji, w tym również na Polskę, jest osiągnięcie do roku 2000 poziomu emisji dwutlenku węgla i innych gazów cieplarnianych nie przewyższającego poziomu emisji z roku 1990 (w przypadku Polski - z roku 1988). Wymóg stabilizacji emisji nie dotyczy krajów rozwijających się. Natomiast wszystkie strony Konwencji zobowiązane są między innymi do: sporządzania i publikowania inwentaryzacji antropogenicznych gazów szklarniowych, przygotowywania i wdrażania narodowych programów działań zmierzających do przeciwdziałaniu zmianom klimatu, współpracy w upowszechnianiu praktyk i technologii zapobiegających antropogenicznym emisjom gazów szklarniowych, uwzględniania problematyki zmian klimatu w polityce gospodarczej, społecznej i ekologicznej.

Zasadniczym elementem polityki UE na rzecz ochrony klimatu było przyjęcie zbiorowego celu stabilizacji odnoszącego się do wszystkich krajów Unii łącznie, opartego na założeniu, że możliwy wzrost emisji w niektórych krajach będzie zrównoważony głębszymi cięciami dokonanymi gdzie indziej. Wśród krajów Unii istnieją znaczne rozpiętości w wielkości emitowanego CO2 związane z poziomem rozwoju gospodarczego, modelem energetyki i dominującym typem użytkowanych paliw. Dzięki przyjęciu wspólnych zobowiązań i podzieleniu się obciążeniami, państwa takie jak Hiszpania, Portugalia czy Grecja, które wciąż odrabiają zaległości w rozwoju i nie planują zastopowania emisji, mogły przystąpić do Konwencji Klimatycznej w 1992 r. Brak jest pewności, czy Unia spełni wymogi Konwencji, istnieją jednak dane, które dają podstawę by sądzić, że jest to możliwe (ostateczny rezultat zależeć będzie od postawy Niemiec, Wielkiej Brytanii, Włoch i Francji - największych producentów CO2 w gronie Unii). Jednocześnie Unia jest zwolennikiem przyjęcia w Kioto protokołu zobowiązującego strony Konwencji do 15% redukcji emisji do 2010 r. Z ostatnich wypowiedzi w Brukseli wynika jednoznacznie, że Unia oczekuje poparcia swej propozycji ze strony krajów stowarzyszonych.

Polski wkład do światowej emisji gazów szklarniowych jest znaczny. Emisja dwutlenku węgla sięgająca 400 mln ton rocznie lokuje nasz kraj na piątym miejscu w Europie, a dwunastym na świecie. Wysoka emisja gazów cieplarnianych wiąże się przede wszystkim z niekorzystną dla atmosfery strukturą wytwarzania energii w Polsce. To sektor paliwowo-energetyczny odpowiada za ponad 60% emisji CO2. Dzieje się tak, ponieważ ponad 75% zapotrzebowania na energię pierwotną pokrywane jest przez spalanie węgla kamiennego i brunatnego - nośników w największym stopniu odpowiedzialnych za emisję gazów szklarniowych. Niekorzystny stan polskiej energetyki ma uwarunkowania historyczne, których korzenie tkwią w okresie gospodarki planowej. W tym czasie doszło do rozbudowy silnie scentralizowanego systemu energetycznego, opierającego się na wielkich elektrowniach zasilanych węglem. Szczególny priorytet nadany funkcjom produkcyjnym sprawił, że notorycznie zaniedbywano problemy ochrony środowiska. Sytuację pogarszała bardzo wysoka

docsity.com

energochłonność polskiej gospodarki, powodowana między innymi sztucznie ustalanymi, zaniżanymi cenami energii i brakiem jakichkolwiek zachęt do jej oszczędności oraz promowaniem energochłonnego przemysłu ciężkiego. Obecnie sytuacja ta ulega zmianie.

Polska jest jednym z nielicznych krajów, w których dokonano w ostatnich latach istotnej redukcji emisji CO2. Emisje dwutlenku węgla zmniejszyły się bardzo wyraźnie na przełomie lat osiemdziesiątych i dziewięćdziesiątych. Ich spadek w okresie 1988- 1991 przekroczył 20%, obecnie ustabilizowały się one na poziomie nie przekraczającym 400 mln t rocznie. Spadek ten spowodowany był przede wszystkim recesją gospodarczą. Od 1992 r. Polska notuje jednak wzrost PKB, któremu towarzyszy dalszy spadek lub stabilizacja podstawowych emisji. Wiąże się to z procesami restrukturyzacji gospodarki i wzrastającą efektywnością wykorzystania energii. Scenariusze rozwoju przewidują, że Polska nie powinna mieć trudności z wypełnieniem ciążącego na niej obowiązku stabilizacji emisji CO2 w roku 2000. Więcej niewiadomych dotyczy sytuacji po roku 2000, oraz możliwości dostosowania się do nowych, bardziej rygorystycznych, limitów emisji, które mogą zostać uzgodnione w Kioto. Podtrzymanie obserwowanych obecnie tendencji obniżania się emisji gazów cieplarnianych, przy spodziewanym rozwoju kraju i wzroście zapotrzebowania na energię będzie niezwykle trudne. W tej sytuacji pierwszoplanową wagę dla możliwości ograniczania emisji gazów szklarniowych będą miały działania podejmowane w obrębie sektora elektroenergetycznego. Należą do nich zwłaszcza: propagowanie efektywnego wykorzystania energii, pełniejsze sięgnięcie do dostępnych źródeł energii odnawialnej, wprowadzenie sprzyjających ograniczaniu emisji CO2 narzędzi regulacyjnych i ekonomicznych, w tym podatku węglowego. Osiągnięcie emisji na poziomie postulowanym przez UE nie będzie również możliwe bez znacznego wzrostu udziału gazu w bilansie energetycznym.Realizacja takiego scenariusza wiązać się musi z uzyskaniem społecznej aprobaty, grozi on bowiem pewnymi kosztami społecznymi i możliwością spadku jakości życia na początkowym etapie jego wprowadzania. Skompensują to spadek bezrobocia, szybsze tempo rozwoju gospodarczego oraz wzrost konkurencyjności polskiej gospodarki uzyskane w późniejszym okresie.

Najnowsze odkrycia dotyczące klimatu

i prognozy na najbliższą przyszłość:

 Rok 1998 był najcieplejszy w naszym stuleciu! Statystyki wskazują, że do rekordowych pod tym względem należą całe lata dziewięćdziesiąte. Chodzi tu oczywiście o średnią roczną temperaturę globu.

 Pyły w powietrzu silnie wpływają na klimat. Taki wniosek wypływa z gigantycznego eksperymentu klimatycznego o nazwie INDOEX, przeprowadzonego na Oceanie Indyjskim. Stwierdzono, że chmura zanieczyszczeń znad Indii zaburza naturalne procesy powstawania chmur i zatrzymuje znaczne ilości ciepła w atmosferze.

 Spada ilość niektórych substancji niszczących ozon. Wskazują na to wyniki wieloletnich pomiarów atmosferycznych stężeń freonów i halonów. Prowadzona od wielu lat polityka ograniczania emisji tych gazów zaczyna przynosić efekty – stężenia niektórych mają tendencję zniżkową.

 Duża zawartość CO2 w dzisiejszej atmosferze nie jest wcale wyjątkowa. Nowy zbiór danych klimatycznych wskazuje że mniej więcej 9500 lat temu wystąpił podobny wzrost stężenia tego gazu, osiągając wartości zbliżone do notowanych współcześnie. Z pewnością nie było to wówczas skutkiem spalania paliw kopalnych.

 Wyraźne już ocieplenie klimatu zaznacza się nasileniem różnych anomalii pogodowych, takich jak niedawne huragany i katastrofalne powodzie w Europie Zachodniej.

docsity.com

 Katastrofalne ulewy, opady śniegu, powodzie, huragany i sztormy występują coraz częściej, z większą intensywnością i w nietypowych dla naszego klimatu porach - zapowiada Zakład Klimatologii IMGW

 W najbliższych tygodniach mogą występować w Europie podobne anomalie, gdyż okres od połowy listopada do marca jest najbardziej dynamiczny w naszym klimacie. Pojawiają się m.in. głębokie niże w rejonie Islandii i Szkocji, które przynoszą intensywny wiatr.

 Jesienno-zimowe wichury i sztormy występują częściej i są znacznie potężniejsze niż przed laty, częściej też docierają do Polski.

 Równocześnie nasza cywilizacja staje się coraz bardziej wrażliwa na zagrożenia klimatyczne. Widać to wyraźnie na przykładzie ostatnich powodzi w Wielkiej Brytanii czy włoskich Alpach. Dawniej wezbrana rzeka zalewała łąki. Teraz powódź niszczy uprawy, zabudowania i drogi.

docsity.com

Bibliografia:

1) Stephen Tilling: Ozon a efekt cieplarniany; Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1992, Wydanie pierwsze

2) S.P.Chromow: Meteorologia i Klimatologia; Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1990, Wydanie trzecie

3) Józef Barbag: Geografia gospodarki świata; Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1993, Wydanie trzecie poprawione

4) Ryszkiewicz M.: Ziemia i życie; Prószyński i S-ka, Warszawa 1995 5) Andrew Gondie: Prognozy XXI wieku; Prószyński i S-ka, Warszawa 1998 6) G. Flemming: Klimat, środowisko, człowiek; Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i

Leśne, Warszawa 1983 7) Thomas R. Karl, Kevin E. Trenberth: Wpływ człowieka na klimat; Świat Nauki,

1/2000 8) Paul R. Epstein: Globalne ocieplenie – czym nam grozi?; Świat Nauki, 11/2000 9) Zbigniew W. Kundzewicz: Ciepło, coraz cieplej; Wiedza i Życie, 7/2001 10) Wydarzenia roku’99: Klimat; Wiedza i Życie, 1/2000 11) Mirosław Sobolewski: Przeciwdziałanie skutkom zmian klimatycznych – polityka i

współpraca międzynarodowa; Raport nr 118

docsity.com

komentarze (0)
Brak komentarzy
Bądź autorem pierwszego komentarza!
To jest jedynie podgląd.
Zobacz i pobierz cały dokument.
Docsity is not optimized for the browser you're using. In order to have a better experience we suggest you to use Internet Explorer 9+, Chrome, Firefox or Safari! Download Google Chrome