klimat

www.biomasa.org/edukacja
Dlaczego klimat się
zmienia?
prezentacja dla uczniów
szkół gimnazjalnych
Prezentacja przygotowana w ramach projektu
Fundacji Partnerstwo dla Środowiska
współfinansowanego przez NFOŚiGW.
Wprowadzenie
Wiele się słyszy ostatnio o:
 ekstremalnych zjawiskach pogodowych takich jak
powodzie, fale upałów, huragany i sztormy;
 globalnym ociepleniu;
 efekcie cieplarnianym;
 redukcji emisji gazów cieplarnianych.
Jaki związek mają te zjawiska ze zmianami
klimatycznymi?
Na początku odpowiedzmy na pytanie:
 co to jest pogoda i co to jest klimat?
www.biomasa.org/edukacja
Pogoda
to ogół zjawisk atmosferycznych, zachodzących w danej
chwili w dolnych warstwach atmosfery
nad danym obszarem.
Parametry służące do opisu pogody to:
 temperatura powietrza,
 wilgotność powietrza,
 ciśnienie atmosferyczne,
 opady atmosferyczne,
 zachmurzenie,
 siła i kierunek wiatru.
www.biomasa.org/edukacja
Klimat
to następstwo typów pogody, charakterystyczne dla
danego miejsca w cyklu rocznym;
inaczej „przeciętna pogoda”, występująca na danym
obszarze.
Zapamiętaj:
 pogoda zmienia się w cyklu dobowym i rocznym,
 klimat potrzebuje minimum
kilku dziesięcioleci by się zmienić.
Courtesy of DOE/NREL
www.biomasa.org/edukacja
Czynniki kształtujące klimat








położenie geograficzne,
rzeźba terenu,
wysokość n. p. m.,
odległość od mórz i oceanów,
prądy morskie,
szata roślinna,
pokrywa śnieżna,
działalność człowieka
www.biomasa.org/edukacja
System klimatyczny
to wysoce złożony system, którego
głównymi komponentami są:
 atmosfera,
 hydrosfera,
 kriosfera,
 powierzchnia lądów,
 biosfera
oraz interakcje między nimi.
www.biomasa.org/edukacja
www.biomasa.org/edukacja
Rola atmosfery
w kształtowaniu klimatu
Atmosfera ziemska jak parasol chroni naszą planetę
przed szkodliwym promieniowaniem z kosmosu i
umożliwia życie na Ziemi.
Troposfera to część atmosfery przylegająca do
powierzchni Ziemi. W troposferze zachodzą procesy
mające wpływ na pogodę i klimat.
Courtesy of DOE/NREL
www.biomasa.org/edukacja
Zmiany klimatu
Klimat ewoluuje na skutek własnej wewnętrznej dynamiki
oraz pod wpływem takich czynników zewnętrznych, jak:
 erupcje wulkanów,
 zmiany w nasłonecznieniu,
 czy efekty działalności człowieka.
Bardzo istotną zmianą klimatyczną
był koniec epoki lodowcowej przed
około 10 000 lat.
Courtesy of DOE/NREL
www.biomasa.org/edukacja
Zmiany klimatu w XX wieku
Spowodowane były głównie działalnością człowieka
i następowały w wyjątkowo szybkim tempie.
Zaobserwowano między innymi:
 wzrost średniej temperatury na Ziemi o około 0,6° C,
 topnienie lodowców,
 podnoszenie się poziomu wody w
morzach i oceanach - średnio o 10-20 cm,
 wzrost częstotliwości i intensywności
ekstremalnych zjawisk pogodowych.
Courtesy of DOE/NREL
www.biomasa.org/edukacja
Huragany
W ostatnich dziesięcioleciach znacznie wzrosła liczba
najgwałtowniejszych huraganów, które w pięciostopniowej
skali Saffira-Simpsona są zaliczane do 4. i 5. kategorii.
Liczba huraganów 4 i 5 kategorii
W 2005 roku nad
Zatoką Meksykańską i
wybrzeżem Stanów
Zjednoczonych przeszły
huragany Katrina i
Wilma, z których
pierwszy był
najkosztowniejszym, a
drugi najsilniejszym w
dziejach.
16
Północny Atlantyk
25
36
Wschodni Pacyfik
49
24
Ocean Indyjski
50
85
Zachodni Pacyfik
116
1975-1989
1990-2004
www.biomasa.org/edukacja
Działalność człowieka
a zmiany klimatu
Obecnie obserwowane zmiany klimatu zachodzą na
skutek takich działań człowieka, jak:
 emisje gazów cieplarnianych,
które gwałtownie wzrosły od czasów rewolucji
przemysłowej (połowa XVIII wieku) w związku
z powszechnym wykorzystaniem paliw kopalnych,
 wylesienia,
 zmiany sposobu użytkowania gruntów.
Courtesy of DOE/NREL
www.biomasa.org/edukacja
Co to są gazy cieplarniane?
Gazy cieplarniane to składniki atmosfery, które mają
zdolność zatrzymywania energii słonecznej w obrębie
atmosfery ziemskiej.
Zaliczamy do nich:
 parę wodną,
 dwutlenek węgla,
 ozon,
 metan,
 podtlenek azotu,
 freony i inne gazy przemysłowe.
Courtesy of DOE/NREL
www.biomasa.org/edukacja
Znaczenie gazów cieplarnianych



niektóre z nich są naturalnymi składnikami
atmosfery – np. para wodna,
dzięki ich obecności w atmosferze na Ziemi
panują warunki klimatyczne umożliwiające
rozwój życia,
w efekcie wzrostu zawartości gazów
cieplarnianych w atmosferze pogłębia się
zjawisko efektu cieplarnianego i następuje
globalne ocieplenie
www.biomasa.org/edukacja
Efekt cieplarniany
to zjawisko polegające na zatrzymywaniu przez gazy
cieplarniane części energii, która wcześniej dotarła do
Ziemi w postaci promieniowania słonecznego.
 promieniowanie słoneczne przechodzi przez atmosferę i
ogrzewa powierzchnię Ziemi,
 ogrzana Ziemia wypromieniowuje ciepło,
 promieniowanie cieplne jest pochłaniane przez gazy
cieplarniane i ponownie emitowane do powierzchni Ziemi
Efekt cieplarniany jest zjawiskiem naturalnym, jednak pod
wpływem działalności człowieka przybiera na sile.
www.biomasa.org/edukacja
Gazy
cieplarniane
tworzą barierę
zatrzymującą
ciepło w
atmosferze
ziemskiej.
www.biomasa.org/edukacja
Zmiany składu atmosfery
Gaz cieplarniany
Symbol
Wzrost stężenia w
atmosferze w latach
1750-2000
dwutlenek węgla
CO2
31%
metan
CH4
151%
podtlenek azotu
N2O
17%
ozon
O3
35%
www.biomasa.org/edukacja
Wzrost stężenia CO2
Od 1958 roku na szczycie góry Mauna Loa na Hawajach,
na wysokości około 4000 m n. p. m. wykonywane są
pomiary stężenia CO2 w atmosferze.
Stężenie CO2 w atmosferze: krzywa Mauna Loa
średnia roczna
Wyniki pomiarów
dokonywanych w
miejscu oddalonym
od lokalnych źródeł
zanieczyszczeń
wyraźnie wykazują
wzrost stężenia CO2
w atmosferze.
370
360
ppmv
350
340
330
320
310
300
290
1959
1963
1967
1971
1975
1979
1983
1987
1991
1995
rok
www.biomasa.org/edukacja
Źródła emisji CO2
Źródła emisji dwutlenku węgla pochodzących
ze spalania paliw kopalnych na świecie
transport
22%
rolnictwo
4%
przemysł
43%
budownictwo
31%
www.biomasa.org/edukacja
Jakie działania człowieka są źródłem
emisji gazów cieplarnianych?



dwutlenku węgla – spalanie paliw kopalnych,
karczowanie lasów
metanu - spalanie paliw kopalnych, hodowla bydła,
uprawy ryżu, składowiska odpadów
podtlenku azotu – spalanie paliw kopalnych,
stosowanie nawozów azotowych, przemysł
chemiczny
Courtesy of DOE/NREL
Courtesy of DOE/NREL
www.biomasa.org/edukacja
Prognozy na przyszłość


klimat powoli reaguje na bodźce - nawet gdyby
zupełnie wstrzymano emisje gazów cieplarnianych,
temperatury rosłyby jeszcze przez wiele lat i
jeszcze przez wiele lat następowałyby zmiany
klimatyczne,
ograniczenie emisji gazów cieplarnianych napotyka
jednak rozmaite trudności - tym bardziej więc
należy oczekiwać kontynuacji zmian klimatu w
przyszłości
© Marek Cios
www.biomasa.org/edukacja
Prognozy na przyszłość



temperatury nadal będą rosły – do końca obecnego
stulecia temperatura podniesie się o 1,4-5,8 st. C w
stosunku do roku 1990,
poziom wody w morzu będzie się podnosił- między
rokiem 1990 a 2100 wzrośnie on o 9-88 cm,
pogodowe ekstrema będą występowały coraz częściej
– różne regiony ucierpią od powodzi lub susz, fali
upałów, huraganów czy też tajfunów
Courtesy of DOE/NREL
www.biomasa.org/edukacja
Skutki zmian klimatu



skutki zmian klimatycznych zagrażają
środowisku naturalnemu,
mogą okazać się niebezpieczne dla wielu
gatunków roślin i zwierząt oraz całych
ekosystemów,
a także dla zdrowia, życia
i działalności gospodarczej ludzi
© Marek Cios
www.biomasa.org/edukacja
Przewidywane zmiany klimatyczne
będą miały wpływ na






zdrowie ludzi,
rolnictwo,
zasoby leśne,
zasoby wodne,
tereny przybrzeżne,
ekosystemy i poszczególne
gatunki
© Marek Cios
Courtesy of DOE/NREL
www.biomasa.org/edukacja
Wpływ zmian klimatu na człowieka








zalanie zamieszkanych terenów przybrzeżnych,
rozprzestrzenianie się chorób zakaźnych,
ekstremalne zjawiska pogodowe zagrożeniem
dla życia, zdrowia i mienia człowieka,
niedobór wody pitnej,
zmiany zasięgu upraw,
pustynnienie żyznych terenów uprawnych,
konieczności prowadzenia nawadniania
na większą skalę,
negatywne konsekwencje dla turystyki
www.biomasa.org/edukacja
Wpływ zmian klimatu na biosferę





zmiany zasięgu gatunków i ekosystemów – rośliny i
zwierzęta będą zmuszone do przenoszenia się na nowe
obszary,
zanikanie ekosystemów – np. górskich lasów tropikalnych,
wymieranie gatunków, które nie przystosują się do zbyt
szybkich zmian lub nie zdołają dotrzeć do nowych siedlisk,
zwiększenie zagrożenia dla lasów, które będą narażone na
pożary, susze oraz choroby,
zamieranie raf koralowych
Courtesy of DOE/NREL
www.biomasa.org/edukacja
Świat wobec zmian klimatu
Zmiany klimatu wywołały reakcję społeczności
międzynarodowej:
 w 1992 roku podczas Szczytu Ziemi w Rio de Janeiro
przedstawiciele 154 państw podpisali Ramową
Konwencję w sprawie Zmian Klimatu,
 w 1997 roku Konwencję uzupełniono o Protokół z
Kioto w którym sygnatariusze zobowiązali się do
zredukowania emisji gazów cieplarnianych o co
najmniej 5% w latach 2008-2012.
www.biomasa.org/edukacja
Jak każdy z nas może ograniczać emisje
gazów cieplarnianych?
oszczędzając energię: wyłączaj sprzęt, z którego
nie korzystasz, zakręcaj niepotrzebnie lejącą się wodę,
wybierz transport publiczny zamiast samochodu,
 kupując energooszczędny sprzęt
o jak najwyższej klasie
efektywności energetycznej,
 informując innych o skutkach
zmian klimatu i o tym, jak mogą im przeciwdziałać

Courtesy of DOE/NREL
www.biomasa.org/edukacja
Sposoby ograniczania emisji
gazów cieplarnianych





wykorzystanie odnawialnych
źródeł energii,
efektywniejsze wykorzystanie
konwencjonalnych źródeł energii,
stosowanie nowych
energooszczędnych technologii,
ochrona istniejących lasów i
prowadzenie nowych nasadzeń,
poprawa izolacji cieplnej budynków
Courtesy of DOE/NREL
Courtesy of DOE/NREL
www.biomasa.org/edukacja