102
Natural and Human-Induced Extreme Events Extreme events, whether natural or human-induced, can cause significant environmental change, not to mention their devastating impacts on peoples’ lives In 2005, there was an 18% rise in disasters that killed 91 900 people There were 360 natural disasters in 2005 compared to 305 in 2004: the number of floods increased by 57% in 2005 and droughts by about 47% The 2004 Indian Ocean tsunami accounted for 92%, and the 2005 South Asian earthquake, for 81% of the deaths in each respective year

Ekolosko inzenjerstvo

  • Upload
    -

  • View
    87

  • Download
    3

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Ekolosko inzenjerstvo

Citation preview

Page 1: Ekolosko inzenjerstvo

Natural and Human-Induced Extreme Events

• Extreme events, whether natural or human-induced, can cause significant environmental change, not to mention their devastating impacts on peoples’ lives

• In 2005, there was an 18% rise in disasters that killed 91 900 people

• There were 360 natural disasters in 2005 compared to 305 in 2004: the number of floods increased by 57% in 2005 and droughts by about 47%

• The 2004 Indian Ocean tsunami accounted for 92%, and the 2005 South Asian earthquake, for 81% of the deaths in each respective year

Page 2: Ekolosko inzenjerstvo

GEOHAZARDS•Volcanoes

•Earthquakes and Tsunamis

•Landslides/Mudslides

CLIMATIC HAZARDS

•Floods

•Drought

•Hurricanes/Cyclones

Natural and Human-Induced Extreme Events

Phuket, Thailand: Before and after the 2004 tsunami

Page 3: Ekolosko inzenjerstvo

Volcanoes

• About 550 volcanoes have erupted in the Earth’s recorded history

• On any given day, about ten volcanoes are actively erupting

Page 4: Ekolosko inzenjerstvo

• Najveće vulkanske erupcije mogu uticati na promenu globalne klime.

• Ukoliko velike količine pepela dospeju u troposferu mogu promeiti albedo Zemlje i prouzrokovati globalne klimatske promene.

• Velike erupcije vulkana St.Helens, SAD 1980. g. I Panatubo, Filipini, 1991. g. Izazvale su smanjenje prosečne temperature vazduha za 1 oC

Page 5: Ekolosko inzenjerstvo

Ecosystem recovers after a major volcanic eruption in Mount St. Helens

• 1973: The Mountain Peak 10 years before eruption

• 1983: 3 years after eruption

• 2000: Vegetation re-growth around the volcano

Page 6: Ekolosko inzenjerstvo

VULKANI

Karta hazarda od vulkanskih gasovaPlanina DiengOstrvo JavaIndonezija

Page 7: Ekolosko inzenjerstvo

Earthquakes and Tsunamis

• According to long-term records (since about 1900), we can expect about 18 major earthquakes (7.0 - 7.9 on the Richter scale) and one great earthquake (8.0 or above) in any given year

• The number of earthquakes and tsunamis resulting in fatalities has increased approximately in proportion to global populations

• The growth of giant urban cities near regions of known seismic hazard is a new experiment for life on the Earth

• Tsunamis are a threat to life and property for all coastal residents

Page 8: Ekolosko inzenjerstvo

World Map of Historical Earthquakes

Page 9: Ekolosko inzenjerstvo

Dec. 2004: Tsunami devastated

the region of Banda Aceh

Indian Ocean Tsunami: Devastated Banda Aceh

Serene Banda Aceh

Page 10: Ekolosko inzenjerstvo

Landslides and Mudslides

• Worldwide, thousands of people die every year from landslides and mudslides

• In the United Sates alone, they cause an estimated US$1 billion in damage and kill 25 to 50 people every year

• Earthquakes, volcanoes, and a number of types of weather events can trigger landslides, which are characterized by lethal mixtures of water, rocks, and mud

• The two largest landslides in the world in the 20th century occurred at Mount St. Helens, Washington, in 1980 and at Usoy, Tajikistan, in 1911

• The deadliest landslide in the 20th century was also the result of an earthquake, which occurred in western Iran on 20 June 1990. It caused 40 000–50 000 deaths

Page 11: Ekolosko inzenjerstvo

Landslide creates natural lake in Tibet

• Area before landslide creates a natural dam blocking the Pareechu River

• 2004: The water is slowly building behind the dam, creating an artificial lake

By 13 August 2004, the lake had spread over 188 hectares and had reached a depth of 35m

Page 12: Ekolosko inzenjerstvo

Floods

• In the most calamitous storm surge, a flood in Bangladesh in April 1991 killed at least 138 000 people and left 10 million homeless

• From 1971 to 1995, floods affected more than 1 500 million people worldwide

• Worldwide, the number of major flood disasters has grown significantly, from 6 cases in the 1950s to 26 in the 1990s

Page 13: Ekolosko inzenjerstvo
Page 14: Ekolosko inzenjerstvo
Page 15: Ekolosko inzenjerstvo

Hurricanes and Cyclones

• Scientists predict that global warming will cause warmer ocean temperatures and associated increased moisture in the atmosphere - two variables that work to power hurricanes. As a result, more intense hurricanes that can cause even more damage when they hit land are predicted

• Large parts of densely populated coastal areas are subject to the inundation caused by hurricane storm surges; on numerous occasions, they have experienced heavy economic losses from these events

Page 16: Ekolosko inzenjerstvo

ORKAN KIRIL 2007.

Page 17: Ekolosko inzenjerstvo

ORKAN KIRIL

Vetar jačine orkana, koji je januara 2007. odneo u Poljskoj, Češkoj i Slovačkoj 12 života, po nanetoj materijalnoj šteti najgora je katastrofa od razornih poplava u Češkoj 2002. godine.Zbog pokidanih vodova i kvarova na električnoj mreži, u mraku je ostala trećinaČeške, 1,5 miliona domaćinstava i preduzeća. Orkan "Kiril" prešao je u razornimnaletima brzinom od čak 216 kilometara na čas preko pošumljenih predela, i premaprvim procenama samo u državnim šumama u Češkoj oborio je i polomio više odčetiri miliona kubika drva. To je više od pedeset odsto godišnje eksploatacijedržavnog preduzeća "Lesi ČR".

Page 18: Ekolosko inzenjerstvo

Snežne mećave u Kini Januar 2008.

• Snežne mećave, koje su počele 10. januara i ne prestaju, najgore su koje se pamte za poslednjih pola veka. Do sada prouzrokovana ekonomska šteta procenjuje se na oko 900 miliona dolara.

• Oko 80 miliona Kineza pogođeno je prekidima u snabdevanju strujom i vodom zbog snežnog nevremena i niskih temperatura, dok su milioni drugih blokirani snegom koji je prekrio delove centralne i južne Kine u kojima je do sada život izgubilo oko 50 ljudi.

Page 19: Ekolosko inzenjerstvo

Snežne mećave u Kini Januar 2008.

• Kineske vlasti poslale su pola miliona vojnika i milion policajaca da bi popravili električne i transportne mreže, koje su prekinute u oblastima centralne Kine, i pomogli u snabdevanju hranom, ugljem, gorivom i strujom stanovnicima ugroženim najtežom zimom kakva se u ovom delu sveta ne pamti već decenijama.

• Stotine hiljada putnika blokirane su na železničkim stanicama, aerodromima i putevima, posebno u provinciji Guangdong, na jugu zemlje, gde milioni sezonskih radnika pokušavaju da za praznike stignu kućama.

Page 20: Ekolosko inzenjerstvo

• Throughout history, various parts of the globe have suffered drought and subsequent famine, resulting in huge humanitarian and economic losses

• Climate change will potentially increase the likelihood of droughts in dry and semi-arid regions. There is already evidence that a number of such regions have experienced declines in rainfall

• A drought is a period of dryness, especially when prolonged, causing extensive damage to crops or preventing their successful growth

Drought

Page 21: Ekolosko inzenjerstvo

Drought in Australia

• 2002: Pasture land for livestock was so parched and the price of grain so high, that many farmers sold their livestock and converted their land to crops in 2003

•2003:

Image showing the expanded crop area

Page 22: Ekolosko inzenjerstvo

ANTROPOGENI UTICAJI NA ŽIVOTNU SREDINU

• PORAST STANOVNIŠTVA

• POTROŠNJA ENERGIJE

• INDUSTRIJA

• SAOBRAĆAJ

• POLJOPRIVREDA

Page 23: Ekolosko inzenjerstvo

1900-2000 AD

Earth’s Shrinking Biosphere

Currently, the Earth is the only home we have

With each new person added to our growing population, the amount of our living space decreases

Land Area hectare per/capita

Page 24: Ekolosko inzenjerstvo

World Population Growth 1750 - 2150

Page 25: Ekolosko inzenjerstvo

• About 3 billion people, or 50 per cent of the global population, already live in urban areas; over the next 25 years,more than 2 billion people are predicted to be added

Growth of Urban Agglomerations 1950-2015

Page 26: Ekolosko inzenjerstvo

Our growing population

Population Change from 1900-2000

Page 27: Ekolosko inzenjerstvo

World energy consumption pattern

World Energy Consumption between 1800 - 1990

Page 28: Ekolosko inzenjerstvo

PROMENA KLIME

Page 29: Ekolosko inzenjerstvo
Page 30: Ekolosko inzenjerstvo

PROMENA KLIME

Page 31: Ekolosko inzenjerstvo

Promena klime

• Opšta saglasnost o promeni klime zasniva se na drastičnompovećanju koncentracije gasova staklene bašte. KoncentracijaCO2 u atmosfeti procenjena je u 2005. godini na 379 ppm, satendencijom godišnjeg povećanja od 0.5%. To znači da se sadašnji nivo uvećati više od dvostruko do sredine XXI veka.

• I ostali gasovi staklene bašte imaju tendenciju povećanja knoncentracije. Godišnja stopa povećanja iznosi od 0.25% kod azotsuboksida do 6% kod metana. O ozbiljnosti problema govori i podatak da se ubačeni CO2 u atmosferi, u različitim oblicima 50 – 200 godina.

• Ruski naučnici su odredjivali sadržaj CO2 u polarnom ledu za period od poslednjih 160,000 godina. Njihova paleoklimatskastudija pokazuje da je vrednost temperature vazduha povezana sa sadržajem CO2 u atmosferi.

Page 32: Ekolosko inzenjerstvo
Page 33: Ekolosko inzenjerstvo
Page 34: Ekolosko inzenjerstvo

Increase of atmospheric carbon dioxide

2000-about 365 ppm

The IPCC projects that, if unchecked, atmospheric carbon dioxide concentrationswill range from 650 to 970 ppm by 2100.

Carbon dioxide levels have risen by 30% in the last 200 years.

Page 35: Ekolosko inzenjerstvo

U ERI INDUSTRIJALIZACIJE ZNAČAJNO SE MENJA HEMIJSKI SASTAV ATMOSFERE

Page 36: Ekolosko inzenjerstvo

UTICAJ “LEŽEĆIH POLICAJACA”NA POVEĆANJE KONCENTRACIJE CO2

Britanska automobilska asocijacija ispitivala je uticaj “ležećihpolicajaca” na povećanje koncentracije CO2. U ispitivanju je korišćen automobil čija je prosečna potrošnja goriva pet litara na sto kilometara pri konstantnoj brzini od 50 km/h. Na kontrolnim mestima na kojima je automobil morao naizmenično da usporava i ubrzava potrošnja je rasla gotovo dvostruko a sa njom i emisija CO2.

Dalja merenja pokazala su da je prisustvo ugljen monoksida veće čak do 82 procenta a azotnog oksida 37 procenata na mestima na putevima sa “ležećim policajcima”.

Britanska automobilska asocijacija takođe je ustanovila da je ograničenje brzine od 30 km/h, umesto ranijih 50 km/h povećalo potrošnju goriva za 10 procenata.

Kao alternativa “ležećim policajcima” , odnosno smanjenju zagađenja vazduha u mestima na kojima se ne stvaraju velike saobraćajne gužve, Britanci predlažu kamere za kontrolu brzine.

Page 37: Ekolosko inzenjerstvo
Page 38: Ekolosko inzenjerstvo
Page 39: Ekolosko inzenjerstvo
Page 40: Ekolosko inzenjerstvo

Intergovernmental Panel for Climate ChangesMeđuvladina ekspertska grupa o klimatskim

promenama (IPPC)• U petak 2. februara 2007. godine u Parizu objavljen je izveštaj

UN o klimatskim promenama koji je sačinio IPCC. U izradiizveštaja, učestvovalo je 1,250 autora i 2,500 stručnjaka iz 130 zemalja, na izveštaju se radilo 6 godina.

• Uzrok: Globalno zagrevanje je najverovatnije izazvao čovek. Verovatnoća je 90% (u prethodnom izveštaju iz 2001. bila je 66%). Koncentracija CO2 i drugih gasova staklene bašte je rezultat čovekovih aktivnosti od 1750. godine naovamo, uglavnom zbog koriščenja fosilnih goriva (nafta, zemni gas i ugalj) i zbog poljoprivrede.

Page 41: Ekolosko inzenjerstvo

Intergovernmental Panel for Climate Changes(IPPC)

• Posledice: Kako se planeta bude zagrevala, porast temperature i nivoamora će trajati vekovima, bez obzira na to da li će i koliko čovek smanjitiemisiju CO2. Veoma je verovatno da će vrućine, suša i oluje biti učestalije. Do kraja veka led na Arktiku može gotovo nestati tokom letnjih perioda.

• Porast temperature: Predviđa se promena temperature od najmanje 1.1°C do najviše 6.4°C do 2100. godine.

• Porast nivoa mora: Procenjuje se da će nivo mora porasti između 18 i 59 cm do kraja veka, mada je moguć i dodatni porast od 10-20 cm ako se nastavi neočekivano topljenje polarnih kapa koje je primećeno poslednjih godina.

• Uragani: Već je uočena povećana frekventnost uragana i tropskih oluja posle 1970, koja je verovatno uzrokovana globalnim zagrevanjem, bar što se tiče uragana koji su pogodili Ameriku. U XXI veku verovatna je veća učestanost i jačina uragana i tajfuna.

• Interesantan je deo izveštaja koji kaže da čak i ako zaustavimo emisiju CO2 globalno zagrevanje će se nastaviti još nekoliko vekova.

Page 42: Ekolosko inzenjerstvo
Page 43: Ekolosko inzenjerstvo

IPCC REPORTFebruary 2007

Page 44: Ekolosko inzenjerstvo
Page 45: Ekolosko inzenjerstvo
Page 46: Ekolosko inzenjerstvo

ISTRAŽIVANJA KLIMATSKIH

PROMENA

GLOBALNO ZAGREVANJE ATMOSFERE

Page 47: Ekolosko inzenjerstvo
Page 48: Ekolosko inzenjerstvo
Page 49: Ekolosko inzenjerstvo
Page 50: Ekolosko inzenjerstvo

RASPORED PORASTA TEMPERATURE

DO 2080. GODINEScenario bez pokušaja smanjenja emisija

(business as usual)

Scenario u kojem se koncentracija CO2stabilizira na 750 ppm

Scenario u kojem se koncentracija CO2 stabilizira na 550 ppm

Page 51: Ekolosko inzenjerstvo

REGIONALNE PROMENE KLIME: PROMENE SREDNJE GODISNJE TEMPERATURE VAZDUHA U EVROPI

Page 52: Ekolosko inzenjerstvo

REGIONALNE PROMENE KLIME: PROMENE REŽIMA PADAVINA U EVROPI

Page 53: Ekolosko inzenjerstvo

Pojava polusušnih oblastise očekuje jugoistočno odlinije Negotin-Majdanpek-Kragujevac-Prokuplje-Jošaničkabanja-Tutin-Preševo

Page 54: Ekolosko inzenjerstvo

REGIONALNE PROMENE KLIMEŠPANIJA I GRČKA

• Letnje temperature u Madridu do kraja veka mogle bi dostići 50 stepeni Celzijusovih, ukoliko se globalno otpoljavanje nesmetano nastavi, navodi se u izveštaju španskog ministarstva za ekologiju.

• Emisija štetnih gasova 2004. godine u Španiji bila je za 49 procenata veća nego 1990. godine. Prema Kjoto sporazumu, Španija od 2008. do 2012. godine mora da smanji emisiju štetnih gasova za 15 odsto.

• Stručnjaci univerziteta u Atini računaju sa desetostrukimpovećanjem broja vrelih dana u Grčkoj između 2070. i 2100.

U širem području Atine u tom razdoblju bi moglo da budedvesta dana u godini sa prosečnim temperaturama iznad 37 stepeni. Poređenja radi: u razdoblju između 1970. i 2000. ovde je bilo samo 197 dana sa nesnosnim vrelinama.

Page 55: Ekolosko inzenjerstvo

ZATVORITI OČI PRED ISTINOM ILI ?

Page 56: Ekolosko inzenjerstvo

HRONOLOGIJA MEDJUUNARODNIH PREGOVORA U OBLASTI KLIMATSKIH PROMENA

1992 Doneta Okvirna konvencija UN o promeni klime,

1994. UNFCCC stupila na snagu,

1997 Donet Kjoto protokol,

2001 Usvojen Marakeski sporazum,

2005 Kjoto protokol stupio na snagu,

2005 Početak pregovora za drugi obavezujući period smanjenja emisija GHG (2013-2017),

2008-2012 Prvi obavezujuci period redukcije GHG emisija; trgovina emisijama;

Posle 2012- Dalja redukcija emisija GHG

Page 57: Ekolosko inzenjerstvo
Page 58: Ekolosko inzenjerstvo
Page 59: Ekolosko inzenjerstvo
Page 60: Ekolosko inzenjerstvo
Page 61: Ekolosko inzenjerstvo
Page 62: Ekolosko inzenjerstvo
Page 63: Ekolosko inzenjerstvo
Page 64: Ekolosko inzenjerstvo

Thinning of the Ozone Layer

Evidence from satellites of thinning of the Ozone layer led to the Montreal Protocol for reducing CFCs

Page 65: Ekolosko inzenjerstvo

Ozone Hole

Darkest blue areas represent regions of maximum ozone depletion

2004

1982

1979

1984 1986

1988 1990

19921994

1997

1999

Page 66: Ekolosko inzenjerstvo

• Antarktik je region u kome vladaju specifični klimatski uslovi i tamo je značajno uništenje ozonskog omotača koje je poznatije pod nazivom “ozonska rupa”.

• Gasovi koji “troše” ozon dospevaju u stratosferski ozonski omotač usled kretanja sa vazduhom. Veoma niske temperature antarktičke stratosfere, stvaraju ledene oblake koji se nazivaju polarni stratosferski oblaci (PSC). Posebne reakcije koje se odvijaju u PSC i relativna izolovanost od polarnog stratosferskog vazduha stvaraju uslove atomima hlora i broma da uništavanjem ozona stvaraju ozonsku rupu u periodu kada je na Antarktiku proleće.

Page 67: Ekolosko inzenjerstvo

Šta je Montrealski protokol?

Montrealski protokol o jedinjenjima koje uništavaju ozonski omotač je međunarodni sporazum iz 1987. godine kojim je regulisana produkcija ODG (ozone depleting gases). Do danas ovaj protokol ratifikovalo je preko 180 država, koje su time preuzele obavezu kontrolisanja proizvodnje i upotrebe ovih supstanci. Proizvodnja i upotreba svih oblika jedinjenja koji sadrže ODG u razvijenim zemljama i zemljama u razvoju biće značajno smanjena ili u potpunosti izbačena do sredine 21 veka. Gasovi koji sadrže hlor i brom moraju biti redukovani u narednim decenijama kako je i predviđeno protokolom.

Page 68: Ekolosko inzenjerstvo

ACIDIFIKACIJA

Page 69: Ekolosko inzenjerstvo
Page 70: Ekolosko inzenjerstvo

ACIDIFIKACIJA

Glavni izvori acidifikovanih supstanci

Page 71: Ekolosko inzenjerstvo
Page 72: Ekolosko inzenjerstvo
Page 73: Ekolosko inzenjerstvo

KISELE KIŠE

Page 74: Ekolosko inzenjerstvo
Page 75: Ekolosko inzenjerstvo
Page 76: Ekolosko inzenjerstvo
Page 77: Ekolosko inzenjerstvo
Page 78: Ekolosko inzenjerstvo
Page 79: Ekolosko inzenjerstvo

BIODIVERSITY

Page 80: Ekolosko inzenjerstvo

GUBITAK BIODIVERZITETA

Page 81: Ekolosko inzenjerstvo

GUBITAK BIODIVERZITETA

Page 82: Ekolosko inzenjerstvo
Page 83: Ekolosko inzenjerstvo
Page 84: Ekolosko inzenjerstvo
Page 85: Ekolosko inzenjerstvo
Page 86: Ekolosko inzenjerstvo

UTICAJ KLIMATSKIH PROMENA NA ŽIVOTNU SREDINU

Page 87: Ekolosko inzenjerstvo
Page 88: Ekolosko inzenjerstvo
Page 89: Ekolosko inzenjerstvo
Page 90: Ekolosko inzenjerstvo

PROMENE U PRINOSU ŽITARICA U SLUČAJU UDVOSTRUČAVANJA KONCENTRACIJE CO2

Page 91: Ekolosko inzenjerstvo
Page 92: Ekolosko inzenjerstvo
Page 93: Ekolosko inzenjerstvo

Dramatic changes in Arctic Sea Ice

1979-2003: Progressive Loss of Arctic Ice

Imagine an ice-free Arctic

Page 94: Ekolosko inzenjerstvo

TOPLJENJE LEDA NA ARKTIKU

Page 95: Ekolosko inzenjerstvo
Page 96: Ekolosko inzenjerstvo

TOPLJENJE GLEČERA

Page 97: Ekolosko inzenjerstvo

Disappearing ice cap of Mt. KilimanjaroTanzania

Africa’s highest mountain with a forest belt containing a rich diversity of ecosystems

• 1976: Glaciers covered most of the summit

• 2000: The glaciers had receded alarmingly

Page 98: Ekolosko inzenjerstvo

Na vrhovima Anda, na 5.000 metara nadmorske visine, Mark je obisao glecerJacabamba, koji je njegov otac fotografisao pocetkom osamdesetih. Kada se nasao namestu odakle je njegov otac napravio jednu od fotografija, imao je sta da vidi - ceoglecer, visinske razlike nekih 400-500 metara, za svega 20 godina je nestao

GLEČER JACABAMBA, PERU

Page 99: Ekolosko inzenjerstvo

TUVALU

Tuvalu, majusni koralni atol usred Tihog Okeana. Ova drzava je nedavno dobilanezavisnost, a vec joj preti nestanak zbog Zgrada Ministarstva

toga sto nivo okeana raste, pa talasi Pacifika zapljuskuju zgradu Ministarstva zazastitu zivotne sredine, dok clanovi vlade razradjuju planove za evakuaciju citavogstanovnistva na Novi Zeland. Kada se to desi, bice to prvi put u pisanoj istoriji da je

jedna citava nacija jednostavno potonula.

Zgrada ministarstva životne sredine Meteorološka stanica

Page 100: Ekolosko inzenjerstvo

PROMENA LINIJE OBALE KAO POSLJEDICA POVIŠENJA NIVOA MORA ZA 1 m NA PRIMERU JUŽNE FLORIDE

Page 101: Ekolosko inzenjerstvo

Shrinking Lake ChadNigeria, Niger, Chad, Cameroon

Persistent drought has shrunk the lake to about a tenth of its former size

• 1972: Larger lake surface area is visible in this image

• 2001: Impact of drought displays a shrunken lake, comparatively much smaller surface area than in 1972 image

Page 102: Ekolosko inzenjerstvo