Enviromentln problmy Spolen prezentace ronkovch prac z biologie

Enviromentální problémy Společná prezentace ročníkových prací z biologie

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

Skleníkový efekt

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

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

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

Dva názory Ø 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. Ø

Co se může stát? Posilnění skleníkového efektu Tání ledovců a permafrostu Uvolnění CO 2 do atmosféry Riziko obrovských vln ØVíce suchých oblastí ØVíce záplav ØRozšíření tropických nemocí ØEkologické uprchlictví ØBoje o vodu, jídlo a nezaplavené území

Co se očekává?

Česká republika Ø Ø Ø Ø 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 CO 2 jednotlivých států (1997) Země Emise CO 2 (mil. tun) Počet obyvatel (mil. ) Emise CO 2 na 1 Podíl na světové obyvatele (t) 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

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

Nedostatečné důkazy Ø Za dobu posledních 140 let vzrostla Ø Ø 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

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

Troposférický ozón Ø Ø 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 Ø Ve stratosféře přirozeně vzniká a zaniká ozón vlivem kosmického záření Ø Koncentrace stratosférického ozónu klesá každým rokem o 0, 6 % Ø

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 Ø Při úbytku ozónu proniká více UV záření na povrch Ø Přirozená rovnováha vzniku a zániku ozónu je stále víc narušovaná člověkem Ø

Vznik ozónové vrstvy Ozón vzniká ve stratosféře působením UV záření (UV záření rozštěpí molekulu kyslíku O 3 na dva atomy kyslíku, které následovně zreagují s kyslíkem O 2 na ozón O 3) Ø Ozón se vytváří nejvíce v oblasti okolo rovníku, kvůli přísunu UV záření Ø

Pohlcování UV záření Ø Ozón vzniká ve stratosféře z důvodu přísunu UV záření Ø Pokud na ozón dopadne UV záření rozštěpí se na O 2 a O a přitom se pohltí UV záření Ø Tento proces se opakuje do pohlcení velké části UV záření

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

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

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

Stav ozónové vrstvy

Vývoj ozónové díry

Montrealský protokol Ø Ø Ø 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… ØA začínají jejich řešení

Obnovitelné zdroje energie

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

Podíl zdrojů na celosvětové výrobě energie

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

Energie sluneční ØEnergie, kterou Slunce vyzařuje, se může využít přeměnou na: l l l 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 Ø Rychlost větru ovlivňuje výkon elektráren Ø Plochy, které jsou vhodné pro stavbu větrných elektráren s velkým výkonem jsou ty, kde rychlost větru převyšuje 6 m/s-1 ØRychlost větru v ČR

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

Nákres větrné elektrárny na Hostýně

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

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

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

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

Geotermální elektrárna Ø Funguje na principu ledničky Ø Důležitý co největší rozdíl teplot

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

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

Jaderná energie

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

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

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

Ekologické zemědělství

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

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

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

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

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

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

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

Ekonomie vs. ekologie

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

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

Děkujeme za pozornost!