Inovace a rozšíření výuky zaměřené na problematiku životního prostředí na PřF MU (CZ.1.07/2.2.00/15.0213) spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky ENV016 Udržitelný rozvoj II - souvislosti environmentálního pilíře Osnova 1) Globální úspěchy a prohry 2) Ekologické určení vztahu člověka k ŽP. 3) Env. souvislosti získávání energie a potravy. 4) Vztah ekologie a environmentalistiky, historický vývoj. 5) Environmentální etika. 6) Environmentální etika. 7) Environmentální ekonomie. 8) Environmentální ekonomie. 9) Environmentální právo a politika. 10) Princip předběžné opatrnosti. 11) Hodnotová řešení environmentální krize. 12) Hodnotová řešení environmentální krize. Ekonomický x sociální x environmentální rozvoj Sociální rozvoj Situace se zlepšuje, ale ne dostatečně Ekonomický rozvoj x čerpání zdrojů Vývoj ukazatelů blahobytu 1750 1800 1850 1900 1950 2000 • Průměrná teplota povrchu Severní polokoule • Populace • Koncentrace CO2 • HDP • Ztráta tropických pralesů • Spotřeba vody • Vymírání druhů • Spotřeba papíru • Motorová vozidla • Vyčerpaná loviště • Zahraniční investice • Úbytek ozónu Almeria, Španělsko Srovnání situace z let 1974 a 2004: proměna původní zemědělské krajiny na intenzivní skleníkové hospodaření (využití omezených zdrojů vody) Santa Cruz, Bolívie Roku 1986 byly zbudovány silnice umožňující rozvoj nevyužívaných oblastí pralesa – přeměna na zemědělské usedlosti A conceptual model illustrating humanity’s direct and indirect effects on the Earth system Překročení hranic? Překročení hranic? I. Ztráta biodiverzity Boundary: Annual species extinction rate no more than 10 per million / year Current level: At least 100 per million / year Diagnosis: Boundary far exceeded II. Ztráta biodiverzity - dnes probíhá 6. velké vymírání druhů v historii Země - poprvé je důsledkem lidské činnosti - ohroženo vyhynutím 12 % druhů ptáků, 23 % savců a 25 % jehličnanů, vyhynutím 32 % obojživelníků, 54 % cykasů - biodiverzita je nezbytná pro udržení ekosystémových funkcí a služeb a udržení odolnosti a pružnosti ekosystémů - ztráta biodiverzity může zvýšit zranitelnost terest. a aquat. ekosystémů při změnách klimatu a kyselosti vody II. Globální klimatická změna Boundary: Atmospheric CO2 concentration no higher than 350 ppm Pre-industrial level: 280 ppm Current level: 387 ppm Diagnosis: Boundary exceeded Skleníkový jev a globální změna klimatu - skleníkový jev - přirozený atmosférický jev nutný pro život - skl. jev tlumí vysoké výkyvy teplot mezi nocí a dnem a zajišťuje příznivé klima pro život -140 °C x 110 °C Růst koncentrace CO2 - Koncentrace CO2 – 398 ppm = 0,0397 % - koncentrace CO2 vzrostla o 25 % od roku 1950 - spalování fosilních paliv zodpovídá za asi 80 % tohoto vzrůstu Další indikátory GW a změn klimatu - teplota, zalednění severního ledového oceánu, zalednění severního a jižního pólu (pevnina), výška hladiny moří 5th IPCC Assessment Report III a IV. Biogeochemické toky P a N Boundary N: < 35 million tonnes of N fixed from the atmosphere per year Current level: 121 million tonnes per year Diagnosis: Boundary far exceeded and effects worsening Boundary P: < 11 million tonnes of P to flow into the oceans per year Current level: 9 million tonnes per year Diagnosis: Boundary not yet exceeded Změny - ovlivňování biogeoch. cyklů P a N působí: 1) na lokální až regionální úrovni náhlé změny v jezerních a mořských ekosystémech (např. anoxie v jezerech a Baltickém moři) 2) nelineární změny z oligotrofního stavu do eutrofního Dusík - lidskou aktivitou je dnes přeměněno více N2 na reaktivní formy N, než ve všech terestriálních procesech dohromady - Haber-Bosch 80 MtN/yr, leguminózy 40 MtN/yr, spalování fosilních paliv 20 MtN/yr, spalování biomasy 10 MtN/yr Fosfor - primární zdroj P v ekosystému – zvětrávání či těžba apatitu - lidskou činností proudí do oceánů 8-9x větší množství P než přirozeně - z 20 MtN/yr průmyslového fosforu skončí polovina v mořích - přítok P do oceánů zvyšuje riziko anoxických událostí, práh nastání této události je ale zatím nejasný V. Úbytek stratosférického ozónu Boundary: Average conc. of stratospheric O3 no lower than 276 Dobson units Current level: 283 Dobson units Diagnosis: Safe, and improving VI. Okyselování oceánů Boundary: Global average aragonite "saturation ratio" no lower than 2.75:1 Pre-industrial level: 3.44:1 Current level: 2.90:1 Diagnosis: Safe for now, but some oceans will cross the threshold by mid-century Okyselování oceánů - čím je způsobené? VII. Globální spotřeba vody Boundary: No more than 4000 km3 of fresh water consumed per year Current level: 2600 km3 per year Diagnosis: Boundary will be approached by mid-century VIII. Změna využívání krajiny Boundary: No more than 15 % of ice-free land to be used for crops Current level: 12 % Diagnosis: Boundary will be approached by mid-century Změna využívání krajiny - poháněno expanzí zemědělství a jeho intenzifikace - posledních 50 let byly lesní a další ekosystémy měněny na zemědělskou půdu rychlostí 0,8% ročně - hlavní síla řídící ztrátu ekosystémových funkcí a služeb (např. produkce potravin a cyklus vody), ztrátu biodiverzity a podkopává lidský blahobyt a dlouhodobou udržitelnost - maximální únosná míra přeměny ekosystémů na zeměd. půdu je přibližně 15 % nezaledněné plochy souše – v současnosti je to 12 % - při překročení únosné míry využívání v určitém regionu může dojít k náhlé změně charakteru krajiny - např. nadkritická přeměna Amazonských pralesů na zemědělské plochy či pastviny může „skokově“ změnit celý charakter povodí na polosuchou savanu IX. Chemické znečištění Boundary: Not yet identified Nárůst produkce/spotřeby chemikálií • ↑ produkce - 1 milion t/rok 1930, 400 mil t/rok 2000) • spotřeba pesticidů vzrostla 26x (1950 – 2000) • ↑ blahobyt, ale i ↑ riziko toxických účinků • celosvětová kontaminace ŽP X. Emise atmosférických aerosolů Boundary: Not yet identified Emise atmosférických aerosolů - důsledky 1) Ovlivnění klimatického systému 2) Škodlivé účinky na lidské zdraví ad 1) globální koncentrace aerosolů je od prům. rev. dvojnásobná aerosoly ovlivňují: - radiační rovnováhu planety zvýšeným odrazem do vesmíru - hydrologický cyklus změnou mechanizmu tvorby srážek - cirkulaci asijských monzunů - aerosoly nad Indo-Ganžskou plání více zahřívají atmosféru, zatímco dochází k ochlazování povrchu - dochází tak k posunu srážek do oblasti Himalájí a změnu časového rozvržení Proč k takovým změnám v ŽP dochází, když si je nepřejeme?