Enviromentální problémy Společná prezentace ročníkových prací z biologie

Obsah Problém Řešení Závěr Skleníkový efekt Ozonová díra Řešení Obnovitelné zdroje energie Jaderná energie Ekologické zemědělství Závěr Ekonomie vs. ekologie Tato prezentace vám představí celosvětové ekologické problémy a možnosti jejich řešení. Doufáme, že se dozvíte něco nového a že si nově nabyté vědomosti vezmete k srdci.

Skleníkový efekt

Přirozený skleníkový efekt je důležitý pro život na planetě Zemi Jak funguje? 2/3 slunečního záření dopadá na povrch a mění se na teplo Necelá 1/3 se odráží zpět do kosmu 1/5 je pohlcena atmosférou Přirozený skleníkový efekt je důležitý pro život na planetě Zemi Pokud je skleníkových plynů v atmosféře moc, začíná se Země zahřívat příliš

Skleníkové plyny Oxid uhličitý (odlesňování, doprava, tepelné elektrárny) Methan (pěstování rýže, spalování biomasy, střevní kvašení u přežvýkavců, skládky) Oxid dusný (spalování biomasy, hnojení půdy, fosilní paliva) Freony (chladící zařízení, spreje, rozpouštědla)

Dva názory Skleníkový efekt? To jsme klidní. Mechanismy, které jej zastaví, se spustí samy od sebe.

Dva názory Tyto mechanismy jej ještě urychlí. Musíme jednat, jinak dojde ke globálnímu oteplení!

Co se může stát? Pokud dojde k situaci, při které je zvyšující se množství skleníkových plynů v atmosféře doprovázeno snižující se schopností globálního ekosystému tyto plyny pohlcovat, může dojít ke globální změně klimatu.

Co se může stát? Riziko obrovských vln Více suchých oblastí Více záplav Rozšíření tropických nemocí Ekologické uprchlictví Boje o vodu, jídlo a nezaplavené území Riziko obrovských vln

Co se očekává?

Česká republika Co nás čeká? Zvýšení teploty do roku 2030 o 2°C Horší obnovování podzemních vod Méně srážek Více přívalových dešťů a povodní Zhorší se stav lesních porostů Poklesne úrodnost Dá se očekávat přiliv ekologických uprchlíků, lokální konflikty a nastolení vhodných podmínek pro šíření tropických nemocí

Emise CO2 jednotlivých států (1997) Země Emise CO2 (mil. tun) Počet obyvatel (mil.) Emise CO2 na 1 obyvatele (t) Podíl na světové produkci Česká republika 148,2 10,32 14,36 0,67 USA 5228,52 263,06 19,88 23,7 Čína 3006,77 1200,24 2,51 13,6 Rusko 1547,89 148,20 10,44 7,0 Japonsko 1150,94 125,57 9,17 5,2 Německo 884,41 81,66 10,83 4,0 Indie 803,00 929,36 0,86 3,6 Velká Británie 564,84 58,61 9,64 2,6 Kanada 470,80 29,61 15,9 2,1 Ukrajina 430,62 51,55 8,35 2,0 Itálie 423,82 57,27 7,40 1,9 Francie 362,02 58,14 6,23 1,6 celý svět 22000 5759 3,82 100 Česká republika A jaký je náš podíl?

Pohled do historie V období permu došlo vlivem skleníkového efektu k nárustu teploty o 6°C Uvolnila se část ložisek metanu zamrzlých v mořském dně Během krátkého období na Zemi vyhynulo 90% tehdejších živočišných druhů Příroda se z této katastrofy vzpamatovávala 150 000 000 let

Nedostatečné důkazy Za dobu posledních 140 let vzrostla teplota o 0,3-0,6°C Rok 1990 byl nejteplejším rokem od počátku měření Osmdesátá léta jsou nejteplejším obdobím za dobu měření Od roku 1980 bylo zaznamenáno osm nejteplejších let Rok 1993 byl třetím nejteplejším v měřené historii, a to i přesto, že výbuch sopky Pinatubo způsobil prudké ochlazení atmosféry

Proč globální oteplení nebude Pohled z druhé strany Proč globální oteplení nebude Výsledky různých výpočtů se liší a mezi vědci nepanuje dosud úplná shoda S opatřeními bude lépe počkat, až problém bude důkladněji prostudován Skleníkových plynů přibývá přece už více než sto let a žádné veliké oteplení celé Země dosud nenastalo Zvýšení obsahu oxidu uhličitého v ovzduší je blahodárné - podporuje růst vegetace, včetně lesů a zemědělských plodin Teplotu zemského povrchu řídí ve skutečnosti ,,sluneční činnost``, tj. např. počet skvrn na Slunci

OZÓNOVÁ DÍRA

Ozón Ozón je zvláštní forma molekuly kyslíku, jehož molekula obsahuje tři atomy kyslíku Dělíme jej na troposférický a stratosférický Ozón má schopnost narušovat dvojné vazby, tato vlastnost se používá k dezinfekci

Troposférický ozón Troposférický ozón se také nazývá přízemní ozón Schopnost narušovat dvojné vazby působí negativně na rostliny a na nižší organismy, ale i na člověka U člověka se projevuje kontakt s ozónem respiračními problémy Koncentrace troposférického ozónu stoupá o 1,2 % za rok

Stratosférický ozón Nejvíce ozónu se nachází 35 km nad zemí v tzv. ozónosféře Ve stratosféře přirozeně vzniká a zaniká ozón vlivem kosmického záření Koncentrace stratosférického ozónu klesá každým rokem o 0,6 %

Význam ozónu Ozón funguje jako jakýsi „štít“ před UV zářením (na zemský povrch dopadá asi jen 99 %) » chrání život na Zemi před škodlivými vlivy UV záření Při úbytku ozónu proniká více UV záření na povrch Přirozená rovnováha vzniku a zániku ozónu je stále víc narušovaná člověkem

Vznik ozónové vrstvy Ozón vzniká ve stratosféře působením UV záření (UV záření rozštěpí molekulu kyslíku O3 na dva atomy kyslíku, které následovně zreagují s kyslíkem O2 na ozón O3) Ozón se vytváří nejvíce v oblasti okolo rovníku, kvůli přísunu UV záření

Pohlcování UV záření Ozón vzniká ve stratosféře z důvodu přísunu UV záření Pokud na ozón dopadne UV záření rozštěpí se na O2 a O a přitom se pohltí UV záření Tento proces se opakuje do pohlcení velké části UV záření

UV záření Na nižší organismy působí UV záření toxicky Pokud je člověk vystaven UV záření dochází k pigmentaci pokožky, a po delší době vystavení UV záření stoupá riziko rakoviny Dopad UV záření je nejsilnější mezi 11 až 15 hodinou Ochranný faktor udává kolikrát déle s ním můžeme být na Slunci než bez něj aniž by jsme se vystavili riziku popálení kůže

Ztenčování ozónové vrstvy Úbytek ozónu je spojován hlavně s fluorochlorouhlovodíky (FCC) a většinou halogenderivátů Tyto většinou stabilní molekuly se ve stratosféře rozkládají a tvoří volné radikály, které ničí ozón Jeden chlorový radikál dokáže zničit až 100 000 molekul ozónu

Ozónová díra Oblasti s menší koncentrací ozónu se nazývají ozónové díry V takovéto ozónové díře může poklesnout koncentrace ozónu až o 50 % Nad Hradcem Králové poklesla roku 1992 koncentrace ozónu o 40 % V ozónové díře dochází k většímu průniku UV záření na zemský povrch

Stav ozónové vrstvy

Vývoj ozónové díry

Montrealský protokol Má vyřešit problematiku ozónové díry Byl podepsán roku 1987 Roku 1990 byl přidán zpřísňující Londýnský dodatek Montrealský protokol rozdělil freony na: tvrdé – jejich výroba byla ukončena v roce 2000 měkké – mají být nahrazeny v roce 2020 Pokud by se dodržoval Montrealský protokol, hodnota ozón by se vrátila na původní hodnotu v roce 2066

A tím končí problémy této prezentace… A začínají jejich řešení 

Obnovitelné zdroje energie

Růst spotřeby energie S rozšiřující se lidskou populací roste i spotřeba energie na celém světě

Podíl zdrojů na celosvětové výrobě energie

Obnovitelné zdroje-obecný popis Za obnovitelné zdroje energie poskytující neustálý tok energie považujeme: energii sluneční energii vodní energii větrnou energii rostlin energii moří energii geotermální

Energie, kterou Slunce vyzařuje, se může využít přeměnou na: Energie sluneční Energie, kterou Slunce vyzařuje, se může využít přeměnou na: Tepelnou – k vytápění bytu Chemickou – při pěstování řasových kultur nebo k rozkladu vody Elektrickou – přímo s využitím fotovoltaických článků

Intenzita slunečního záření v ČR

Sluneční pec v Pyrenejích

Větrná energie Rychlost větru ovlivňuje výkon elektráren Plochy, které jsou vhodné pro stavbu větrných elektráren s velkým výkonem jsou ty, kde rychlost větru převyšuje 6 m/s-1 Rychlost větru v ČR

Větrná energie-negativní vlivy Havárie při vichřicích a bouřích Uvolňování námrazy z vrtulí v zimě Míhání stínů a světelných odrazů Turbulence proudu vzduchu za vrtulí Rušení elektromagnetických polí spojů WKV, televize a rozhlasu Nebezpečí pro ptáky A možná další, dosud neprozkoumané…

Nákres větrné elektrárny na Hostýně

Vodní energie Druhy vodních elektráren: Průběžná Špičková Přečerpávací Ve vodních elektrárnách je k přeměně tlakové a kinetické energie na energii mechanickou použito zařízení, které se nazývá turbína.

Výhody a nevýhody Nevyčerpatelnost, ale i kolísavost příkonu Značné investiční náklady pro stavbu vodních děl Nízké provozní náklady vodních elektráren Narušování vodních ekosystémů

Energie slapová V současné době existují dva systémy využití slapových jevů Systém se dvěma nádržemi, mezi kterými je elektrárna Elektrárna s jednou nádrží

Geotermální energie Energie využívá přirozené teplo Země Zdrojem této obnovitelné energie je rozpad radioaktivních prvků v zemském nitru Druhy elektráren: Vysokoteplotní nad 150°C Středněteplotní 90 - 150°C Nízkoteplotní pod 90°C

Geotermální elektrárna Funguje na principu ledničky Důležitý co největší rozdíl teplot

Energie biomasy Je možné využívat přímým spalováním dřevní hmoty nebo výrobou paliv z produktů rostlin (oleje, estery, alkoholy) Z biologické hmoty lze též vyrobit vodík – palivo budoucnosti Energie rostlin se zdá být vhodnou alternativou pro rozvojové země

Energie zvířat Zatím málo využívaná forma obnovitelné energie Může být využita přímo (odvod tepla při chlazení mléka) nebo nepřímo (výroba bioplynu)

Jaderná energie

Jaderná energie-řešení nebo problém? Zatímco někteří lidé vidí v jaderné energii východisko z mnoha problémů, jiní v ní spatřují problém samotný Nevýhody jaderných elektráren: Možnost havárie Nevyřešené uskladňování jaderného odpadu Ale hlavně… …předsudky

Jaderná energie-výhody Jaderné elektrárny jsou schopny vyrobit mnohem více energie, než elektrárny využívající obnovitelných zdrojů Dnešní bezpečnostní systém téměř vylučují možnost havárie Jaderná elektrárna Temelín

Shrnutí Obnovitelné zdroje energie jsou sice velmi ekologické, ale je skoro nemožné těmito zdroji pokrýt celosvětovou potřebu energie Proto se zdá být nejlepším řešením pro vyspělé země přechod na jadernou energii A pro rozvojové země využívání energie biomasy Nejlepším řešením však jsou úspory

Ekologické zemědělství

Ekologické zemědělství… Nepoužívá pesticidy a herbicidy Nepožívá žádná syntetická hnojiva Nepoužívá GMO (geneticky modifikované organismy) Získává energii z obnovitelných zdrojů Snaží se omezovat produkci odpadů Zamezuje kontaminaci ekologických produktů s nepřírodními

Zásady ekozemědělství Ekologičnosti se docílí lepším chováním ke zvířatům (pohoda zvířat je důležitější než výdělek) a rostlinám Ekologické výrobky se co nejdříve transportují ke konzumentovi

Šetrnost k přírodě Používají se odrůdy vyšlechtěné pro svou odolnost proti škůdcům, ne pro výnos Biopásy mezi vegetací zajišťují biodiverzitu, brání erozi a zajišťují hnízdiště ptákům Ekozemědělci se snaží co nejvíc omezit výjezdy na pole Na ekofarmách se používají výhradně energie z obnovitelných zdrojů

PRO-BIO V ČR sdružuje ekofarmy svaz ekologických zemědělců PRO-BIO Má za úkol zastupovat ekozemědělce a vyjednávat jim podmínky s vládou Zajišťuje distribuci ekovýrobků Propaguje ekozemědělství mezi obyvateli

Konvenční zemědělství Je příliš závislé na fosilních palivech Vyčerpává půdu Způsobuje erozi půdy Spotřebovává podzemní vodu rychleji, než se stihne doplňovat Využívá příliš mnoho umělých hnojiv X Výrobky KZ jsou cenově dostupnější Přechod k EZ by byl obtížný a zdlouhavý KZ má zatím větší výnosy

Co by to vyřešilo? Snížila by se závislost zemědělství na ropě a ostatních fosilních palivech Zlepšila by se kvalita půd a pralesy by nemusely být káceny kvůli potřebě nových ploch Snížily by se emise skleníkových plynů V dlouhodobé perspektivě by mohl být odstraněn hladomor

Budoucnost ekozemědělství Je pravděpodobné, že se ekozemědělství bude dále rozvíjet jen v bohatších státech Evropy a Severní Ameriky Kvůli současné cenové nedostupnosti a potřebě velkých výnosů se bude EZ rozvíjet nejspíš jen v malém měřítku EZ se možná dostane ke slovu, až když se dostaví celosvětová ropná krize

Ekonomie vs. ekologie ?

Ekonomie vs. ekologie Pro společnost zaměřenou na zisk by byl přechod směrem ke společnosti zaměřené na životní prostředí velmi obtížný. Proto je nutné jít zlatou střední cestou, která začíná u každého jednotlivce.

Konec naší prezentace A toto je přátelé… Autoři: Skleníkový efekt – Jan Zmeškal Ozónova díra – Tomáš Kašpárek Obnovitelné přírodní zdroje – Martin Lochman Jaderná energie – Martin Lochman Ekonomie vs. ekologie – Jan Zmeškal

Děkujeme za pozornost!