Környezetvédelem (KM002_1)

Átírás

1 Környezetvédelem (KM002_1) 1. A környezetvédelem alapjai 2016/2017-es tanév I. félév Dr. habil. Zseni Anikó egyetemi docens SZE, AHJK, Környezetmérnöki Tanszék 1 Béka tanmese Vida Gábor: Helyünk a bioszférában előszó ld. pdf dia_id=5&method=inline 2 1

2 Bevezetés Húsvét-sziget Mezopotámia Szent Máté-szigeti rénszarvasok Felvilágosodás: elszaggatta az emberi tevékenységeket féken tartó hagyományos kötelékeket, elkezdődik a haladás eszméjének diadalútja A Föld természeti kincseit mára nemzetközi nagyvállalatok igyekeznek birtokukba venni A gyors fejlődést szolgáló gazdasági és pénzügyi rendszer az embert teszi rendszerének eszközévé és kiszolgáltatottjává, felmorzsolja a természeti környezetet Ősi életmódunk 3 4 2

3 Szent Máté szigeti rénszarvasok egy csoportja 1963 júliusában ennyi maradt 5 F: Domokos E. A Szent Máté sziget rénszarvas-állományának alakulása (egyedszám) 6 3

4 F: Domokos E. Az emberiség lélekszámának alakulása (millió fő) A rénszarvas és az emberi populáció változásának viszonya (relatív értékek) 7 A környezet fogalma ~: a világ azon része, amelyben élünk és tevékenykedünk A Föld élővilágának élettere: bioszféra: földkéreg (litoszféra) vízburok (hidroszféra levegő (atmoszféra) élőlények által benépesített területei 8 4

5 Növény- és állatvilág Talaj Kőzet Atmoszféra Földkéreg Litoszféra Földkéreg Mag Földköpeny Földkéreg (talaj és kőzet) Bioszféra (élővilág élettere) Hidroszféra Litoszféra (vízburok) (földkéreg + földköpeny felső része) Atmoszféra (légkör) 9 Környezeti elemek I. Ökoszisztémák alkotói föld víz levegő élővilág II. Épített környezet települések infrastruktúrák Táj 10 5

6 A környezetvédelem folyamatai A károkat megelőző védelem Az okozott károk megszüntetése A környezet fejlesztése A természeti erőforrásokkal való ésszerű gazdálkodás Összehangolt cselekvés szükséges! 11 A környezetvédelem részei tájvédelem környezetgazdálkodás természetvédelem környezetkímélő technológiák kifejlesztése és alkalmazása környezetállapot-értékelés környezettervezés környezetfejlesztés hulladékgazdálkodás 12 6

7 A környezetvédelemhez kapcsolódó tudományok komplex szemléletmód! ökológia földtudományok kémia, biológia, orvostudományok fizika, műszaki tudományok matematika, számítástechnika agrártudományok közgazdaságtan, jogtudomány politikatudomány, szociológia, demográfia pedagógia 13 A környezetre hatással vannak: népesedési folyamatok termelés közlekedés fogyasztás hulladék az élővilág pusztításának formái nem szennyezés útján 14 7

8 A környezetszennyezés primer folyamatai Emisszió (kibocsátás, mennyiség/idő, pl. m 3 /s; g/s stb., pl. a kémény által kibocsátott SO 2 mértéke) Transzmisszió (terjedés) Immisszió (szennyezettségi érték, mennyiség/térfogat = koncentráció, pl. g/m 3 ; pl. a légkör SO 2 koncentrációja) 15 eredetű termékek Környezetszennyező anyagok fűtőanyagok elégetésének termékei ipari háztartási, intézményi mezőgazdasági katonai tevékenységek termékei Környezetszennyező források időbeli eloszlás eredet lokalizálhatóság szerint pontszerű diffúz 16 8

9 Környezeti ártalmak lokális, regionális, globális szinten hatnak védekezés is ezeken a szinteken! kémiai ártalmak mechanikai hulladékok zaj- és rezgéshatások sugárhatások természetes és művi környezet károsodásai az idegrendszerre ható káros hatások 17 Környezeti ártalmak elhárítása Műszaki megoldások Gazdasági eszközök Tudományok Oktatás, nevelés, szemléletformálás Intézményrendszer Jogi szabályozók 18 9

10 f: Bulla 19 Globális környezeti gondolkozás az első nemzetközi összefogások a természetvédelem terén 1962 Carson: Néma tavasz c. könyve 1968: Római Klub 1972 Meadows: A növekedés határai 1972, Stockholm: ENSZ Konferencia az Emberi Környezetről 1992, Rio de Janeiro: ENSZ Környezet és Fejlődés Világkonferencia 2002, Johannesburg: Word summit on Sustainable development 2012, Rio de Janeiro: Rio+20 ENSZ fenntarthatósági világkonferencia 20 10

11 Meadows modellek 1972: The Limit of Growth (A növekedés határai) 99 mutató (népesség, iparosodás, élelmiszertermelés, környezetszennyezés, meg nem újuló nyersanyagok) 12 modellváltozat az időszakra: standard modell: változatlan tendenciák (növekvő világ): változat korlátozott gazdasági növekedés: változat stabilizációs kísérletek változat A modellezés eredménye szerint csak a 10. és 11.-es esetén nem jelentkezik súlyos probléma (teljes stabilizáció 1975-ös szinten, teljes stabilizáció késleltetéssel) Megismételt Meadows-modell (1993) Újra megismételt Meadows-modell (2003) a Föld népessége 2. az egy főre jutó élelem 3. az egy főre jutó ipari termelés 4. nyersanyagkészletek 5. környezetszennyezés 6. halálozás 7. születésszám 22 11

12 1. a Föld népessége 2. az egy főre jutó élelem 3. az egy főre jutó ipari termelés 4. nyersanyagkészletek 5. környezetszennyezés 6. halálozás 7. születésszám a Föld népessége 2. az egy főre jutó élelem 3. az egy főre jutó ipari termelés 4. nyersanyagkészletek 5. környezetszennyezés 6. halálozás 7. születésszám 24 12

13 25 Cél: zéró gazdasági növekedés Ez senki (fejlett, akkori szocialista, fejlődő) számára nem elfogadható. De elindította a globális problémák körüli gondolkodást. Mesarovic-Pestel-modell Bariloche-modell Moira-modell Tinbergen- modell Gábor-Colombo-jelentés Leontief-modell László-jelentés Az emberiségnek globálisan kell cselekednie ahhoz, hogy elkerüljön egy átfogó gazdasági-társadalmi-környezeti összeomlást 26 13

14 Környezetvédelmi konferenciák Stockholm: az ENSZ 1. Környezeti Konferenciája (Conference of the Human Environment) 113 ország, de szocialisták nem További szakmai világkonferenciák (jún. 5. környezetvédelmi világnap) emberek és kormányok felismerték: nem választhatók szét a gazdasági fejlődés és a környezetvédelem kérdései 27 A Riói Konferencia Rio de Janeiro: Az ENSZ Környezet és Fejlődés Világkonferenciája (UN Conference on the Environment and Development) ~30 ezer fő (172 ENSZ tagállam a 178-ból, NGO-k, újságírók) Öt dokumentumot fogadtak el: A, Riói Nyilatkozat a környezetről és a fejlődésről B, Keretegyezmény az éghajlatváltozásról C, Egyezmény a biológiai sokféleségről D, Nyilatkozat az erdőkről E, Feladatok a 21. századra (Agenda 21) akcióprogram gyűjtemény Kevés kézzelfogható eredmény, de hatása tetten érhető a következő évek konkrét megállapodásaiban 28 14

15 A Johannesburgi Konferencia aug. 26.-szept. 4. Johannesburg (~200 állam): World summit on sustainable development Sok kompromisszum után két dokumentumot fogadtak el: A, Johannesburgi nyilatkozat a fenntartható fejlődésről B, Végrehajtási terv (153 pontban) Újra visszatértek az elvekhez és a kötelezettségvállalásokhoz Hangsúlyos elem: az egészséges ivóvíz és egyes szociális kérdések 2015-re felére kell csökkenteni azok számát, akik nem jutnak egészséges ivóvízhez ill. napi jövedelmük 1 $ alatt van 29 A Johannesburgi Konferencia (folyt.) Az eredményeket sokan kevesellték a forró kása kerülgetése Felvetődő kérdések: Igény: a fejlődő országok segítése a fejlettek által Igen, de!: afrikai államok annyit vagy többet költenek fegyverkezésre, mint az egészségügyre kiskirályok, korrupció, helyi terror Fejlett országok mesterségesen alacsonyan tartják a mg-i termékek árát ellehetetlenítik a fejletlen országok termelőit 30 15

16 Rio+20 Fenntartható Fejlődés Konferencia június Rio de Janeiro nem vonta meg az eddigi, a fenntarthatóság érdekében tett intézkedések és programok mérlegét a zöld gazdaság, az energiaügy, a fenntartható városok, az élelmiszer-biztonság, a mezőgazdaság, a természetes vizek és az óceánok, a (globális) környezeti kormányzás kérdéseire koncentrált egy dokumentumot fogadtak el: The future we want (A jövő, amit akarunk) ez inkább egyfajta kívánsággyűjtemény, mint konkrét és számon kérhető menetrend 31 Rio+20 Fenntartható Fejlődés Konferencia két igen jó magyar kezdeményezés: hazai mintára ENSZ-szintre emelné a jövő nemzedékek biztosának intézményét az ENSZ emberi jogi nyilatkozatának mintájára, nemzetközi egyezményen alapuló alapjogokat adna az emberen túli létezőknek is miért nem sikerül a nemzetközi együttműködés a fenntartható fejlődés terén? (lásd e diasorozat végét is!) egyes államok versenyképességének és jelenlegi pozíciójának megőrzését gátolná egyes államok pedig a legfejlettebb régiókhoz való felzárkózása során egyszerűen nem engedhetik meg a fenntarthatóság luxusát 32 16

17 Globális problémák népesedési problémák és következményeik adósságválság a nem megújuló környezeti erőforrások korlátozottsága a megújuló természeti erőforrások korlátozottsága regionális feszültségek (katonai) kockázatai környezeti problémák, környezetszennyezés regisztrált felismerése A népesedési problémák és következményeik Kr.e (újkőkori mg-i forr. kiteljesedése): ~5 M fő 2-3 ezer év alatt duplázódott a népesség száma (Róm. Bir. idején M körüli lehetett) Kr.u : 2x: 900 év alatt duplázódott : 2x: 700 év alatt duplázódott 0,1% alatti népesség növekedés 17. szd.-tól felgyorsulás: 0,3% 250 év alatt duplázódott : 2x 100 év alatt duplázódott 1970-es évek: 30 év Népességrobbanás 34 17

18

19 A világ lakosságának változása (forrás: US Census Bureau, 2004) 10 Népesség (milliárd fő) A világ teljes népessége : 2016 szept.: 7,448 Mrd fő 2012: 7,046 Mrd fő év év A Föld országainak népessége, millió fő GeoHive,

20 A Föld felszínének megoszlása a népsűrűség fokozatai szerint A benépesültség foka fő/km 2 A Föld felszínének %- ában Nagyon sűrűn lakott térségek 200 fő felett 1 Sűrűn lakott térségek Jelentősen benépesített térségek Mérsékelten lakott térségek Ritkán lakott térségek Alig lakott, lakatlan térségek 1 fő alatt 78 A szárazulatok átlagos népsűrűsége 34,

21 India: 1,25 milliárd fő a térképen pirossal jelölve: két indiai tartomány: Bihár 104, Nyugat-Bengál pedig 91 millió fő Banglades: 157 millió fő kékkel jelölve: Kanada 35 millió fő Ausztrália 31 millió fő Oroszország 144 millió fő USA néhány állama Skandinávia Baltikum néhány dél-amerikai és afrikai ország ill. része is 350 millió fő, amely a Föld népességének 5 százaléka A Föld népességének ugyanannyi, 5 százaléka él a kék és a piros területeken is!

22 A világ országaiban a népesség megváltozása 2050-ig (forrás: US Census Bureau, 2004) Csökkenés Növekedés, max. 2x Növekedés, max. 3x Több, mint 3x növekedés 44 22

23

24 Okok: Népességrobbanás A, halálozási ráta lecsökkent az orvostud. és az eü. fejlődés miatt (járványok, csecsemőhalandóság csökken) B, globalizáció miatt az élelemmel rosszul ellátott területek helyzete javult (kivándorlások, élelmiszerimport, zöld forradalom a mg-ban) éhínséges időszak nem járt feltétlenül a lakosság csökkenésével C, produktív életkor meghosszabbodott A fejlődő országok lakossága esetében az életkor növekedése a produktív korszakba esett, és ezt produktívan ki is használták (korábbi társadalmi beidegződések miatt) Nagy népességnövekedésű országokban megnő a fiatal népesség aránya erősödő népességnövekedési hatás

25 A világ lakosságának növekedési üteme (forrás: US Census Bureau, 2004) népességrobbanás viharos szakasza fokozatosan lezárul népesedési ütem 2050, 2065 után mérséklődik (8-10 milliárd fővel tetőzés) 2200 (4 milliárd fő) után egyre lassuló ütemű fogyás 49 A népesedési problémák új aspektusai A, A világ demográfiai megosztottsága lassan vagy egyáltalán nem növekvő népességű országok (átlag 0,8% növekedési ütem, állandóan javuló életszínvonal) gyorsan növekvő lakosságszámú országok (átlag 2,2% növekedési ütem, az életfeltételek folyamatosan romlanak) 50 25

26 Prognózis néhány ország népességének stabilizálódására (Forrás: World Bank 1985) Ország Népesség 1986 (2014*) (millió fő) Évi növekedés (%) (2007*) Várható stabil népesség (millió fő) Lassú népességnövekedésű országok Változás 1986-hoz Kína 1050 (1366*) 1,0 (0,6*) ,5-szörös USA 241 (318*) 0,7 (0,9*) 289 1,2-szeres Japán 121 (127*) 0,7 (-0,0,9*) 128 1,06-szoros Nagy-Britannia 56 (64*) 0,2 (0,3*) 59 1,05-szörös Gyors népességnövekedésű országok Kenya 20 (45*) 4,2 (2,8*) 111 5,6-szeres Nigéria 105 (178*) 3,0 (2,38*) szörös Etiópia 42 (87*) 2,1 (2,27*) 204 4,9-szeres Irán 47 (77*) 2,9 (0,7*) 166 3,5-szörös Indonézia 168 (252*) 2,1 (1,2*) 368 2,2-szeres India 785 (1247*) 2,3 (1,6*) ,2-szeres 51 A legnépesebb országok most és a jövőben (forrás: (előrejelzés) Kína 1302 millió India 1533 millió India 1050 millió Kína 1517 millió USA 291 millió Pakisztán 357 millió Indonézia 217 millió USA 348 millió Brazília 176 millió Nigéria 339 millió Pakisztán 149 millió Indonézia 318 millió Oroszország 144millió Brazília 243 millió Banglades 144 millió Banglades 218 millió Japán 127 millió Etiópia 213 millió Nigéria 121 millió Irán 170 millió 52 26

27 egy nőre eső gyerekszám diktatúra enyhülése! 1 gyerekes családmodell bevezetése korábbi általános vélekedésünk és a valóság! születéskor várható élettartam Simonyi Gy.,

28 55 fejlett fejlődő népesség száma életszínvonal Műholdfelvételekből összerakott kép: a Föld éjszakai kivilágításban (a felvételek értelemszerűen nem egy időben készültek!) 56 28

29 A világ lakosságának eloszlása (forrás: US Census Bureau, 2004) 57 A népesedési problémák új aspektusai B, A városi népesség növekedése A fejlődő országokban nem természetes folyamat (társadalmi, gazdasági változásokkal nincs összhangban) : 100 millió 1 milliárd 2 milliárd fő városi népesség a 3. világban 58 29

30 59 A népesedési problémák új aspektusai nagyvárosi fejlődés 1940: 1% 1980: 10% 2000: 18% élt milliós nagyvárosban a nagyvárosok problémái: nem tudják a szükséges ütemben fejleszteni az infrastruktúrát, nem tudják tartani a városi szolgáltatások színvonalát: Afrikai nagyvárosok: nincs vezetékes víz, WC stb. Alexandria: az 1 millió főre tervezett csatornahálózatot 4 millióan használják Kolumbia: Bogota folyón a fővárostól 120 km-re 7,3 millió colibaktérium (ivásra 100, fürdésre 200 a határérték) közlekedés, légszennyezés stb. problémák 60 30

31

32 Adósságválság es évek: gyarmati sorból felszabadult országok: olcsó külső kölcsönre alapozott fejlesztés (pénzfelesleg volt a nyersanyag-árrobbanás miatt) 1980-as évektől elmélyülő világméretű recesszió kamatlábak nőttek drága hitelek, adósságszolgálat ezen országok gazdaságából hatalmas összegeket vonnak ki gazdaság visszaesik még nehezebben fizetnek egyre mélyülő spirál A környezetkímélő technológiákat sem tudják megfizetni, sőt! Életben maradásuk érdekében károkozás a környezetükben (pl. trópusi fakitermelés) 64 32

33 3. A nem megújuló erőforrások korlátozottsága Rohamos ipari fejlődés + gyors népesség növekedés Természeti erőforrások kontrolálatlan kitermelése Nyersanyag-árrobbanás (olaj: 1974, 1979) Újrahasznosítás, helyettesíthetőség kérdése, technológiai fejlődés szerepe

34 A, termőföld 4. A megújuló természeti erőforrások problémája művelhető területek korlátozottsága 34%: mezőgazdasági művelésre alkalmas 36%: semmilyen mezőgazdasági művelésre nem alkalmas 30%: erdő környezeti problémák a termőterület extenzív növelésére kevés lehetőség próbálkozások jelentős környezeti károkkal járnak (erdőirtás, szűzföldek feltörése talajerózió) intenzívebb használat (öntözés szikesedés műtrágyázás.) 67 A Föld talajai 68 34

35 A mezőgazdasági termelés típusai A megújuló természeti erőforrások problémája Urbanizáció folyamán jelentkező termőterület csökkenés Kína: : szántóterület 5%-át vesztette el az urbanizáció következtében Több autó több út, garázs stb. Az egy főre eső termőterület folyamatos csökkenése B, édesvízkészlet Mennyiségi, minőségi problémák (ld. később) 70 35

36 71 5. Regionális feszültségek (katonai) kockázatai a fenti (1.-4.) problémák miatt, különösen a fejlődő térségekben, regionális feszültségek léptek/lépnek fel haditechnika magas szintje globális környezeti veszélyek Pl. atomveszély kuvaiti háború: égő olajkutak 1994-ben ruandai polgárháború: az éhségprobléma helyi megoldása 800 ezer áldozattal válságos gazdasági, politikai, katonai helyzetben aligha remélhető a környezeti hatásokat kellően mérlegelő döntés 72 36

37 73 6. A környezeti problémák regisztrált felismerése A fosszilis energiahordozók túlzott felhasználása miatt fokozódó üvegházhatás, légköri felmelegedés A műholdas megfigyelések által regisztrált ózonréteg károsodás ( ózonlyuk ) A rohamos erdőirtás, fokozódó talajerózió Savas esők A nagyobb részben társadalmi hatásokra felgyorsult elsivatagosodás A csernobili katasztrófa után kellően tudatosult nukleáris veszély Az élővilág sokszínűségének veszélyeztetettsége 74 37

38 Az ökonómia csapdájában? Rohamosan növekvő népesség gyors termelésnövekedési kényszer véges ill. alig bővíthető természeti erőforrások A termelési kényszer összetevői: a, fogyasztási kényszer: több száj többet igényel az egyén is többet igényel: pazarló fogyasztás, bóvlik, csomagolás, presztízsfogyasztás stb. b, növekedési kényszer: a politikai stabilitás alapja, GDP-vel mérik zéró növekedést propagálva nem lehet hatalomra kerülni c, technológiai kötöttség átállás a fejlettebb technológiára: drága és többnyire pazarló (pl. TV, számítógép: kidobásra kerülnek!) 75 Ökológiai lábnyom: kereslet ~: az a terület, amely egyetlen ember hosszú távú fennmaradásához szükséges (fenntartható módon!) terület kell: az általa felhasznált javak létrehozásához az általa elfogyasztott energia előállításához az általa termelt felesleges anyagok ártalmatlanításához és visszaalakításához mértékegysége: globális hektár/fő (a globális hektár olyan területet kifejező mértékegység, amelynek a termékenysége a világátlagnak felel meg) minden ország lakóira más méretű ökológiai lábnyom jellemző kiszámolható nemcsak egyes emberekre, hanem csoportokra, régiókra, országokra vagy vállalkozásokra is 76 38

39 Ökológiai lábnyom többféle módon számolják leggyakrabban figyelembe vett tényezők: a táplálék, a lakásviszonyok, a közlekedés, a fogyasztási cikkek és szolgáltatások igénybevétele elemei pl.: az a terület, ahol a táplálkozáshoz szükséges gabona megtermelhető az a legelőnagyság, amely a hústermeléshez nélkülözhetetlen a fa- és papírfogyasztásunkat fedező erdőterület a hal, rák és más vízi állatok fogyasztásával arányos tenger az infrastruktúrához szükséges földterület az az erdőterület, amely az energiafogyasztás során keletkező szén-dioxidot megköti 77 A legnagyobb és legkisebb ökológiailag lábnyommal rendelkező országok (2014, ha/fő) USA 9,57 Egyesült Arab Emirátus 8,97 Kanada 8,56 Norvégia 8,17 Új-Zéland 8,13 Kuvait 8,01 Svédország 7,95 Ausztrália 7,09 Finnország 7,00 Franciaország 5,74 Magyarország: 3,7 ha/fő Föld átlag: 2,2 ha/fő Rendelkezésre álló terület a Földön: 1,8 ha/fő Costa Rica 1,91 Azerbajdzsán 1,91 Panama 1,89 Gabon 1,87 Irán 1,85 Ecuador 1,77 Szíria 1,74 India 0,76 Angola 0,76 Örményország 0,75 Pakisztán 0,67 Etiópia 0,67 Tadzsikisztán 0,65 Burundi 0,63 Kongó 0,62 Haiti 0,62 Nepál 0,57 Mozambik 0,56 Banglades 0,

40 Bio(lógiai) kapacitás: kínálat ~: a rendelkezésre álló bioproduktív területek nagysága (szárazföld és tenger együtt) jelképezi azt a területet, amely maximálisan rendelkezésre áll arra a célra, hogy a termékek, szolgáltatások iránti igényünket megtermeljük, és a termelt szennyeződéseinket elnyelessük. nem számol az egyéb vadon élő fajok területigényével!!! A rendelkezésre álló biokapacitás és az ökológiai lábnyom különbsége azt a deficitet mutatja, amellyel lehetőségeinket túllépve más országokat vagy a jövő generációkat terheljük, illetve amely még rendelkezésünkre állhat igényeink növelésére

41 Ökológiai hitelezők Global Footprint Network 81 és ökológiai adós országok

42 piros: ökológiai lábnyom nagyobb mint a biokapacitás zöld: ökológiai lábnyom kisebb mint a biokapacitás 83 Ökológiai túllövés dec szept szept aug aug aug aug aug aug jan. 1. az ökológiai lábnyom nagyobb, mint a rendelkezésre álló terület túllövés napja: az az időpont, amikor az emberiség egy évre jutó természeti erőforrás igénye eléri a Föld éves megújulási képessége által előállított erőforrások mennyiségét innentől a tőkénk feléléséből fedezzük szükségleteinket kiszámítása: [a világ biokapacitása / a világ ökológiai lábnyoma ] x 365 = Ökológiai Túllövés Napja (Earth Overshoot Day) azaz: hány nap alatt éli fel az emberiség a bioszféra rendelkezésre álló teljes biokapacitását 84 42