Pre túto seminárnu prácu som si vybrala tému globálne otepľovanie, skleníkový efekt, porušenie ozónovej vrstvy. Jedná sa o problém globálny, o ktorom sa v posledných rokoch často diskutuje. Nielen v médiách ale aj na odborných podujatiach sa v súčasnosti až príliš často hovorí o klimatických zmenách a o globálnom otepľovaní. Otázky súvisiace s klimatickými zmenami sa dostávajú do centra pozornosti najmä teraz, v obdobiach s výskytom rôznych anomálii počasia v porovnaní s dlhodobými priemermi.
Cieľ práce
Cieľom tejto seminárnej práce je
1. oboznámiť sa s pojmom zmena klímy a možnými nebezpečenstvami globálneho otepľovania
2. poukázať na úbytok ozónovej vrstvy a jej vplyv na život
3. vysvetliť pojem „skleníkový efekt“ a problémy s ním súvisiace
4. informovať o monitoringu životného prostredia na Slovensku
Zmeny a zmena klímy
Zmeny a premenlivosť klímy môžeme vo všeobecnosti definovať takto (napríklad: Lapin a Tomlain, 2001):
Zmeny klímy (klimatické zmeny)
tento termín sa v minulosti používal pre všetky zmeny súvisiace s klímou. Takto sa nazývajú prevažne už len zmeny klímy prirodzeného charakteru, teda najmä zmeny v minulých geologických dobách Zeme (milióny až stovky miliónov rokov), ľadové doby (desaťtisíce až milióny rokov), sekulárne zmeny (stovky rokov), niekedy aj nízkofrekvenčné kolísanie klímy (desiatky rokov).
Premenlivosť klímy
klimatické pomery charakterizujeme stredovými, rozptylovými, trendovými a cyklickými charakteristikami - rozptylové charakteristiky reprezentujú premenlivosť klímy. Premenlivosť klímy môžeme podobne charakterizovať aj pre dlhšie časové obdobia ako jeden rok, tiež pri použití rôzne dlhých časových období pre hodnoty vstupných údajov spracovania (10 minút, hodina, deň, dekáda, sezóna, rok, 5 rokov, 10 rokov, 30 rokov a iné). Za určitú zvláštnosť považujeme náhle veľké zmeny klímy.
Kolísanie klímy
prirodzené kolísanie klimatických charakteristík je dané predovšetkým solárnou klímou (ročný chod, 11-ročný cyklus…), iné cykly súvisia s cykličnosťou niektorých klimatotvorných procesov. Okrem ročného chodu sú všetky vyjadrené veľmi slabo. Za nízkofrekvenčné cykly sa považuje kolísanie s periódou dlhšou ako 11 rokov. Všetky dlhšie cykly sa iba ťažko dajú identifikovať v súboroch pozorovaných alebo meraných údajov. Trend je niekedy iba časťou nejakého cyklu.
V Rámcovej zmluve OSN o zmene klímy sa pod zmenou klímy rozumie zmena vyvolaná priamo alebo nepriamo ľudskou činnosťou, a síce takou, ktorá vedie k zmenám v zložení atmosféry v globálnom meradle a ktorá predstavuje prídavok k prirodzenej premenlivosti (variabilite) klímy v zrovnateľných časových obdobiach.
Ozónová vrstva Zeme
Jeden z globálnych problémov ľudstva je tzv. rednutie ozónovej vrstvy Zeme. Keby táto vrstva zanikla, alebo bola zničená, znamenalo by to zánik nielen ľudstva ale aj všetkého živého na Zemi. Aj napriek tomu sme, hlavne v poslednom storočí, k tomuto faktu príliš neprihliadali.
Ozón, alebo O3, je vzácny plyn obsiahnutý v atomosfére. Svoju najvyššiu koncentráciu má zhruba v 25-35 km nad zemou. Preto tejto vrstve hovoríme ozonosféra. Ozonosféra pohlcuje väčšinu ultrafialového žiarenia, ktoré na Zem prichádza. Ozónová vrstva funguje ako filter, zachytáva škodlivé ultrafialové žiarenie a prepúšťa k Zemi životodárne svetlo a teplo. Úplne absorbuje UV-C žiarenie, so smrtiacimi účinkami pre živé organizmy a čiastočne absorbuje UV-B žiarenie, ktoré je schopné vyvolať celý rad nepriaznivých efektov. Účinkom ultrafialového žiarenia molekuly ozónu neustále zanikajú a opäť vznikajú. O3 sa pohltením ultrafialových paprskov rozkladá na O2, ktorý sa, opäť pôsobením ultrafialového žiarenia rozpadne na tzv. molekulárny kyslík (O), ktorý zreaguje späť na triatómovú molekulu O3. Celá reakcia, pri ktorej sa tiež uvoľňuje veľké množstvo tepla, vyzerá takto: O3 + UV à O2 (+UV)à O à O3
Zhruba od roku 1980 (z tohoto roku sú k dispozícii prvé satelitné záznamy) bolo preukázané, na základe merania, rednutie a stenšovanie ozónovej vrstvy. Čo vlastne spôsobuje úbytok ozónovej vrstvy? Okrem slnečného vetra a slnečných škvŕn, tiež napríklad síra a prach zo sopečných erupcií. Pravidelným prispievateľom látok , ktoré ničia ozón je samozrejme aj človek. Jedným z týchto ničiacich faktorov sú priemyselne vyrobené chemikálie, najme chlorované a fluorované uhľovodíky, nazývané freóny. Sú to extrémne stabilné plyny, ktoré obsahujú napríklad chlór, fluór a bróm.
Po vypustení do atmosféry sa v nej rýchlo rozširujú a v stratosfére sa vplyvom ultrafialového žiarenia rozkladajú. Uvoľnené molekuly chlóru, fluóru a brómu ničia molekuly ozónu (jeden atóm chlóru je schopný zničiť až 10 000 molekúl ozónu). Týchto freónov je celý rad a niektoré z nich môžu ostať v atmosfére až 400 rokov. Ozónová vrstva je ďalej ohrozená napr. metánom (CH4), ktorý sa uvoľňuje ako bahenný plyn z ryžových polí. Vplyvom oxidov dusíka (pochádzajú napr. z výfukových plynov) stúpa naopak koncentrácia ozónu v nižších vrstvách atmosféry (do 20 km). Ozón tu vzniká vďaka zložitým reakciám oxidu dusíka a iných škodlivín s oxidom uhličitým a uhľovodíkami.
Obsah oxidu uhličitého v ovzduší stúpa vďaka nárastu spotreby fosilných palív (uhlie, ropa, atď.), ale tiež tým, že celosvetovým veľkoplošným ničením lesov klesá jeho spotreba. K ničeniu lesov nedochádza nielen ich pílením, ale aj vplyvom ozónu, ktorý obmedzuje fotosyntézu a ďalšie životné prejavy rastlín. Ozón sa tiež podieľa na tzv. skleníkovom efekte.
Ultrafialové žiarenie, pokiaľ nie je zachytené ozónovou vrstvou, má pri veľkej intenzite smrteľné účinky. Poškodzuje totiž jednu zo životne dôležitých zlúčenín živých buniek, DNA. Tiež spôsobuje u ľudí, i u zvierat, zníženie imunity, spôsobuje rakovinu, napr. očí a kože. Škodlivé účinky má nielen na suchozemské živočíchy a rastliny ale i na vodné.
Skleníkový efekt
Ako prvý na svete začal monitorovat hladinu CO2 v atmosfére profesor Roger Revelle. Len vďaka jeho tvrdohlavosti sa podarilo presvedčit svetovú vedeckú obec, aby sa súčasťou medzinárodného geofyzikálneho roku (1957-1958) stal i jeho plán na pravidelné zisťovanie koncentrácie CO2 v ovzduší. V polovici 60. rokov predviedol Revelle svojim študentom dramatické meranie prvých osem rokov merania: koncentrácie CO2 ročne stúpali. Zároveň študentom vysvetlil, že vzrastajúca koncentrácia CO2 spôsobí niečo, co nazýva skleníkovým efektom a čo povedie k otepleniu Zeme.
Od tej doby vzostup CO2 stále trvá, len s tým rozdielom, že dnes je tempo rastu vyššie. Podľa Kjótskeho protokolu Európska únia určila práve záväzný cieľ pre roky 2008 - 2012 : osempercentnú redukciu súboru šiestich skleníkových plynov: (CO2), metánu (CH4), oxidu dusíka (N2O) a troch halogénuhlíkov - hydrofluorocarbonu (HFC), perfluorocarbonu (PFC) a hexafluoridu síry (SF6). Cieľom pristupujúcich krajín je obdobné zníženie o 8%, prípadne 6%. Plyny dusík a kyslík, ktoré tvoria väčšinu atmosféry, žiarenie nepohlcujú, ani nevysielajú. Vodná para, oxid uhličitý a niektoré ďalšie plyny obsiahnuté v ovzduší v omnoho menšom množstve pohlcujú určitú časť tepelného žiarenia, ktoré opúšťa povrch, tieto plyny teda pôsobia na vyžarovanie ako čiastočná pokrývka a spôsobujú rozdiel asi 21 stupňov Celzia mezi skutočnou priemernou povrchovou teplotou na Zemi, ktorá sa pohybuje asi okolo 15 stupňov, a hodnotu -6 stupňov Celzia pre atmosféru obsahujúcu iba dusík a kyslík. Pôsobenie tejto ochrannej vrstvy sa nazýva prirodzený skleníkový efekt a príslušné plyny sa nazývajú skleníkové plyny.
Účinok se nazýva "prirodzeným" preto, že všetky atmosferické plyny - okrem chlorofluorovaných uhlovodíkov - tu boli dávno predtým, než sa na Zemi objavili ľudia. V dôsledku ľudskej činnosti koncentrácie všetkých hlavných skleníkových plynov stúpajú - v prípade vodnej pary nepriamo. Sila skleníkového efektu sa tak pochopiteľne zväčšuje a vzniká antropogénny (človekom spôsobený) tzv. prídavný skleníkový efekt. Najdôležitejším plynom v atmosfére je vodná para (H2O), ktorá spôsobuje asi dve tretiny celkového skleníkového efektu. Jej obsah v atmosfére však nie je priamo ovplyvňovaný ľudskou činnosťou.
V zásade je determinovaný prirodzeným kolobehom vody, veľmi zjednodušene povedané rozdielom medzi zrážkami a tým čo sa vyparí. Najdôležitejším z človekom produkovaných skleníkových plynov je oxid uhličitý, ktorý vzniká predovšetkým spaľovaním fosilných palív - ropy, uhlia a zemného plynu. Oxid uhličitý je dobrým pohlcovačom vyžarovaného tepla, vycházejúceho zo zemského povrchu; zvýšené množstvo oxidu uhličitého preto pôsobí nad povrchom ako pokrývka a udržuje ho teplejší, než by bol za normálnych okolností. So zvýšenou teplotou sa v atmosfére zvyšuje tiež množstvo vodnej pary, to sa pridáva k pokrývkovému efektu a spôsobuje ďalšie otepľovanie. Zvýšenie celkovej teploty povedie ku zmene celkového podnebia.
Možný vplyv skleníkových plynov na životné prostredie
Pokiaľ nedôjde k obmedzeniu emisií skleníkových plynov, sa predpovedá:
- zvýšenie morskej hladiny
Do roku 2030 asi o 15 cm a do roku 2100 asi o 50 cm. To môže spôsobiť obrovské problémy ľuďom žijúcim v prímorských zónach (tie podľa odhadu obýva až polovica ľudstva). Naviac niektoré územia sú zvlášť zraniteľné, ide predovšetkým o oblasti ležiace v riečnych deltách (Bangladéš), vysoké nebezpečenstvo hrozí ľuďom v Holandsku a na malých nízko položených ostrovoch v Tichom oceáne a inde.
- zlá dostupnosť sladkej vody
Zvýšenie teploty môže znamenať, že sa bude vyparovať vyšší podiel vody dopadajúci na zemský povrch. To by nevadilo, keby bolo viac dažďových zrážok, ktoré by vyparovanie vyrovnali.
S nedostatkom vody je spojená aj hrozba desertifikácie, ktorá v súčastnosti ohrozuje až 70 % území s nedostatkom zrážok, čo predstavuje asi štvrtinu svetovej pevniny. Desertifikáciou sa rozumie priestorové rozšírenia púštnych pomerov vplyvom ľudskej činnosti, zvlášť na okrajoch púšte.
- negatívny dopad na poľnohospodárstvo a zásobovanie potravinami
Kľúčovým faktorom pri rozhodovaní o druhu pestovaných plodín je rozdelenie teploty a dažďa v priebehu roka. Vo svete ovplyvnenom globálnym otepľovaním sa toto rozdelenie zmení. Preto sa tiež mení skladba pestovaných plodín a ich územné rozloženie. Tieto zmeny však budú zložité, pri rozhodovaní budú mať vedľa klimatickej zmeny vplyv aj ekonomické a ďalšie faktory.
- negatívny dopad na prírodné ekosystémy
Porušenie vyváženého stavu – klimaxu, ktorý tvorí obeh látok a tok energie v rovnováhe s okamžitým stavom prostredia, bude mat negatívny vplyv na suchozemské aj vodné ekosystémy.
- negatívny dopad na ľudské zdravie
Ľudské zdravie závisí na dobrom životnom prostredí. Mnohé faktory, ktoré vedú ku zhoršeniu životného prostredia, sú tiež príčinou zlého zdravia. Znečistenie atmosféry, znečistená voda, nedostatočné zásobovanie vodou a vyčerpaná pôda (a následne zlá úroda plodín a nedostatočná výživa ľudí) – to všetko predstavuje nebezpečie pre ľudské zdravie a pocit pohody a prispieva k šíreniu chorôb. Extrémne podmienky však nie sú znesiteľné a môžu byť príčinou prenosu niektorých chorôb.
Hlavným problémom pri odhade účinku klimatických zmien na zdravie je odlíšenie vplyvu klímy od veľkého množstva iných faktorov (vrátane ďalších faktorov životného prostredia), ktoré zdravie ovplyvňujú. Hlavným priamym účinkom klimatických zmien na samých ľuďoch bude stres z tepla pri extrémne vysokých teplotách, ktoré sa budú vyskytovať častejšie a na viacerých miestach. Ďalším pravdepodobným dopadom klimatickej zmeny na zdravie je zvýšené šírenie chorôb v teplom prostredí. Veľkými druhmi hmyzu, ktorý prenáša choroby, sa darí lepšie v teplejších a vlhkých podmienkach. Vieme, že epidémie chorôb, ako napríklad vírusové encefalitídy prenášané komármi, sú spojené s nezvyklými vlhkými pomermi. Niektoré choroby, bežne obmedzené hlavne na tropické oblasti, sa môžu za teplejších podmienok rozšíriť i do stredných zemepisných šírok. Príkladom je malária, žltá zimnica, horúčka Dengue a lymfatická filariózia. Dopad klimatickej zmeny na zdravie môže byť veľký.
Monitoring životného prostredia na Slovensku
Znečisťovanie zložiek životného prostredia zapríčinené rôznymi aktivitami človeka prebieha už veľmi dlho. Stupňovanie týchto procesov v posledných desaťročiach ohrozuje a viditeľne ničí najmä najcitlivejšie - biologické zložky krajiny a negatívne ovplyvňuje zdravotný stav obyvateľstva. Do akej miery možno zaťažiť krajinný systém bez toho, aby v ňom nevznikali nezvratné negatívne zmeny? Na riešenie týchto problémov je nevyhnutné získať množstvo rýchlo dostupných, objektívnych a porovnateľných ekologických informácií, ktoré prispejú k efektívnejším rozhodnutiam a opatreniam na zlepšenie životného prostredia a zachovanie trvalo udržateľného rozvoja. Poskytovanie informácií o stave a vývoji jednotlivých zložiek životného prostredia je cieľom Informačného systému monitoringu životného prostredia. Informačný systém spolu s monitorovacím systémom životného prostredia je prostriedok, zabezpečujúci informácie o stave a trendoch v životnom prostredí pre viaceré úrovne používateľov. Ich realizáciou sa napĺňa právo každého občana na včasné a úplné informácie o stave životného prostredia a o príčinách a následkoch tohto stavu, zakotveného v Ústave Slovenskej republiky a Zákone o prístupe k informáciám o životnom prostredí.
Monitoring životného prostredia Slovenskej republiky je systematické, dôsledne v čase a priestore definované pozorovanie presne určených charakteristík jednotlivých zložiek životného prostredia, alebo vplyvov naň pôsobiacich (spravidla v bodoch tvoriacich monitorovaciu sieť), ktoré s určitou mierou výpovednej schopnosti reprezentujú sledovanú oblasť a v súhrnne potom väčší územný celok. Zabezpečuje objektívne informácie nevyhnutné pre rozhodovaciu, riadiacu, kontrolnú a vedecko-výskumnú oblasť, ale aj verejnosť.
Predmetom monitoringu životného prostredia na Slovensku sú nasledovné zložky životného prostredia a naň pôsobiace vplyvy: ovzdušie , voda , pôda, biota (fauna, flóra), lesy , geologické faktory, žiarenie a iné fyzikálne polia , odpady , osídlenie, využitie územia, cudzorodé látky v požívatinách a krmivách , záťaž obyvateľstva faktormi prostredia , meteorológia a klimatológia.
Záver
Bez osvojenia si alternatívneho spôsobu života nezameraného iba na konzum nie je možné veriť, že dôjde k prirodzenej náprave. Ľudská spoločnost vo svojej bezbrehej naivite, oháňajúc sa nedotknuteľnosťou vlastných práv a slobôd, si závažnosť takýchto problémov pravdepodobne uvedomí až v okamihu, keď už nebude existovať cesta naspäť. Mali by sme si uvedomovať tieto skutočnosti a začať si vážit prírodu.
