Author
-
View
78
Download
3
Tags:
Embed Size (px)
DESCRIPTION
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
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
Volcanoes
• About 550 volcanoes have erupted in the Earth’s recorded history
• On any given day, about ten volcanoes are actively erupting
• 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
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
VULKANI
Karta hazarda od vulkanskih gasovaPlanina DiengOstrvo JavaIndonezija
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
World Map of Historical Earthquakes
Dec. 2004: Tsunami devastated
the region of Banda Aceh
Indian Ocean Tsunami: Devastated Banda Aceh
Serene Banda Aceh
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
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
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
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
ORKAN KIRIL 2007.
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".
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.
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.
• 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
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
ANTROPOGENI UTICAJI NA ŽIVOTNU SREDINU
• PORAST STANOVNIŠTVA
• POTROŠNJA ENERGIJE
• INDUSTRIJA
• SAOBRAĆAJ
• POLJOPRIVREDA
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
World Population Growth 1750 - 2150
• 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
Our growing population
Population Change from 1900-2000
World energy consumption pattern
World Energy Consumption between 1800 - 1990
PROMENA KLIME
PROMENA KLIME
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.
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.
U ERI INDUSTRIJALIZACIJE ZNAČAJNO SE MENJA HEMIJSKI SASTAV ATMOSFERE
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.
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.
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.
IPCC REPORTFebruary 2007
ISTRAŽIVANJA KLIMATSKIH
PROMENA
GLOBALNO ZAGREVANJE ATMOSFERE
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
REGIONALNE PROMENE KLIME: PROMENE SREDNJE GODISNJE TEMPERATURE VAZDUHA U EVROPI
REGIONALNE PROMENE KLIME: PROMENE REŽIMA PADAVINA U EVROPI
Pojava polusušnih oblastise očekuje jugoistočno odlinije Negotin-Majdanpek-Kragujevac-Prokuplje-Jošaničkabanja-Tutin-Preševo
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.
ZATVORITI OČI PRED ISTINOM ILI ?
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
Thinning of the Ozone Layer
Evidence from satellites of thinning of the Ozone layer led to the Montreal Protocol for reducing CFCs
Ozone Hole
Darkest blue areas represent regions of maximum ozone depletion
2004
1982
1979
1984 1986
1988 1990
19921994
1997
1999
• 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.
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.
ACIDIFIKACIJA
ACIDIFIKACIJA
Glavni izvori acidifikovanih supstanci
KISELE KIŠE
BIODIVERSITY
GUBITAK BIODIVERZITETA
GUBITAK BIODIVERZITETA
UTICAJ KLIMATSKIH PROMENA NA ŽIVOTNU SREDINU
PROMENE U PRINOSU ŽITARICA U SLUČAJU UDVOSTRUČAVANJA KONCENTRACIJE CO2
Dramatic changes in Arctic Sea Ice
1979-2003: Progressive Loss of Arctic Ice
Imagine an ice-free Arctic
TOPLJENJE LEDA NA ARKTIKU
TOPLJENJE GLEČERA
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
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
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
PROMENA LINIJE OBALE KAO POSLJEDICA POVIŠENJA NIVOA MORA ZA 1 m NA PRIMERU JUŽNE FLORIDE
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