Béka tanmese (KM002_1) 1. A környezetvédelem alapjai 2014/2015-es tanév I. félév Vida Gábor: Helyünk a bioszférában előszó ld. pdf http://www.interkonyv.hu//index.php?page=getpdf&me dia_id=5&method=inline Dr. Zseni Anikó egyetemi docens SZE, MTK, Környezetmérnöki Tanszék 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 1
Szent Máté szigeti rénszarvasok egy csoportja 1963 júliusában ennyi maradt 5 A Szent Máté sziget rénszarvas-állományának alakulása (egyedszám) F: Domokos E. 6 A környezet fogalma Az emberiség lélekszámának alakulása (millió fő) F: Domokos E. ~: a világ azon része, amelyben élünk és tevékenykedünk A Föld élővilágának élettere: bioszféra: földkéreg (litoszféra) vízburok (hidroszféra levegő (atmoszféra) élőlények által benépesített területei A rénszarvas és az emberi populáció változásának viszonya (relatív értékek) 7 8 2
Környezeti elemek Növény- és állatvilág Talaj Kőzet Litoszféra Földkéreg Mag Földköpeny Hidroszféra Litoszféra (vízburok) (földkéreg + földköpeny felső része) Atmoszféra Földkéreg Bioszféra (élővilág élettere) Atmoszféra (légkör) Földkéreg (talaj és kőzet) 9 A környezet elemei hatással vannak egymásra! I. Ökoszisztémák alkotói föld víz levegő élővilág II. Épített környezet települések infrastruktúrák Táj 10 A környezetvédelem folyamatai A környezetvédelem részei A károkat megelőző védelem Az okozott károk megszüntetése A környezet fejlesztése A természeti erőforrásokkal való ésszerű gazdálkodás tájvédelem környezetgazdálkodás környezetkímélő technológiák kifejlesztése és alkalmazása környezetállapot-értékelés természetvédelem környezettervezés környezetfejlesztés Összehangolt cselekvés szükséges! 11 hulladékgazdálkodás 12 3
A környezetvédelemhez kapcsolódó tudományok A környezetre hatással vannak: komplex szemléletmód! ökológia földtudományok kémia, biológia, orvostudományok fizika, műszaki tudományok matematika, számítástechnika agrártudományok közgazdaságtan, jogtudomány politikatudomány, szociológia, demográfia pedagógia népesedési folyamatok termelés közlekedés fogyasztás hulladék az élővilág pusztításának formái nem szennyezés útján 13 14 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) eredetű termékek Környezetszennyező anyagok fűtőanyagok elégetésének termékei ipari háztartási, intézményi mezőgazdasági katonai tevékenységek termékei Környezetszennyező források időbeli eloszlás eredet lokalizálhatóság szerint pontszerű diffúz 15 16 4
Környezeti ártalmak Környezeti ártalmak elhárítása lokális, regionális, globális szinten hatnak védekezés is ezeken a kémiai ártalmak mechanikai hulladékok zaj- és rezgéshatások sugárhatások természetes és művi környezet károsodásai az idegrendszerre ható káros hatások Műszaki megoldások Gazdasági eszközök Tudományok Oktatás, nevelés, szemléletformálás Intézményrendszer Jogi szabályozók szinteken! 17 18 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, Stockhom: 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 f: Bulla 19 20 5
Meadows modellek 1972: The Limit of Growth (A növekedés határai) 99 mutató (népesség, iparosodás, élelmiszertermelés, környezetszennyezés, meg nem újuló nyersanyagok) 12 modellváltozat az 1900-2100 időszakra: standard modell: változatlan tendenciák (növekvő világ): 1.-2. változat korlátozott gazdasági növekedés: 3.-7. változat stabilizációs kísérletek 8.-12. 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) 21 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 22 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 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 23 24 6
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 25 Az emberiségnek globálisan kell cselekednie ahhoz, hogy elkerüljön egy átfogó gazdasági-társadalmi-környezeti összeomlást 26 Környezetvédelmi konferenciák A Riói Konferencia 1972. 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 1992. 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 27 28 7
A Johannesburgi Konferencia A Johannesburgi Konferencia (folyt.) 2002. 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 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 29 30 Rio+20 Fenntartható Fejlődés Konferencia Rio+20 Fenntartható Fejlődés Konferencia 2012. június 20-22. 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 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 8
Globális problémák 1. A népesedési problémák és következményeik 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 Kr.e. 8000 (újkőkori mg-i forr. kiteljesedése): ~5 M fő 2-3 ezer év alatt duplázódott a népesség száma (Róm. Bir. idején 160-180 M körüli lehetett) Kr.u. 0-900: 2x: 900 év alatt duplázódott 900-1600: 2x: 700 év alatt duplázódott 0,1% alatti népesség növekedés 17. szd.-tól felgyorsulás: 0,3% 250 év alatt duplázódott 1850-1950: 2x 100 év alatt duplázódott 1970-es évek: 30 év Népességrobbanás 33 34 http://www.ngkszki.hu/seged/topo/13.evf.1mod.doc 35 36 9
A világ lakosságának változása (forrás: US Census Bureau, 2004) A Föld országainak népessége, millió fő http://www.worldometers.info/hu/ : 2014 szept: 7,260 Mrd fő 2012: 7,046 Mrd fő 37 GeoHive, 2009 38 A világ országaiban a népesség megváltozása 2050-ig (forrás: US Census Bureau, 2004) 39 40 10
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 41 http://www.ngkszki.hu/seged/topo/13.evf.1mod.doc 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 42 A világ lakosságának növekedési üteme (forrás: US Census Bureau, 2004) 43 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 44 11
A népesedési problémák új aspektusai Prognózis néhány ország népességének stabilizálódására (Forrás: World Bank 1985) 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) 45 Ország Kína USA Japán Nagy-Britannia Kenya Nigéria Etiópia Irán Indonézia India Népesség 1986 (2014*) (millió fő) 1050 (1366*) 241 (318*) 121 (127*) 56 (64*) Gyors népességnövekedésű országok 20 (45*) 105 (178*) 42 (87*) 47 (77*) 168 (252*) 785 (1247*) Évi növekedés (%) (2007*) Lassú népességnövekedésű országok 1,0 (0,6*) 0,7 (0,9*) 0,7 (-0,0,9*) 0,2 (0,3*) 4,2 (2,8*) 3,0 (2,38*) 2,1 (2,27*) 2,9 (0,7*) 2,1 (1,2*) 2,3 (1,6*) Várható stabil népesség (millió fő) 1571 289 128 59 111 532 204 166 368 1700 Várható változás 1986-hoz 1,5-szörös 1,2-szeres 1,06-szoros 1,05-szörös 5,6-szeres 5-szörös 4,9-szeres 3,5-szörös 2,2-szeres 2,2-szeres 46 A legnépesebb országok most és a jövőben (forrás: http://www.ngkszki.hu/seged/topo/13.evf.1mod.doc) 2003 Kína 1302 millió India 1050 millió USA 291 millió Indonézia 217 millió Brazília 176 millió Pakisztán 149 millió Oroszország 144millió Banglades 144 millió Japán 127 millió Nigéria 121 millió 2050 (előrejelzés) India 1533 millió Kína 1517 millió Pakisztán 357 millió USA 348 millió Nigéria 339 millió Indonézia 318 millió Brazília 243 millió Banglades 218 millió Etiópia 213 millió Irán 170 millió 47 48 12
fejlett fejlődő népesség száma életszínvonal 49 Műholdfelvételekből összerakott kép: a Föld éjszakai kivilágításban (a felvételek értelemszerűen nem egy időben készültek!) 50 A Föld felszínének megoszlása a népsűrűség fokozatai szerint A világ lakosságának eloszlása (forrás: US Census Bureau, 2004) A benépesültség foka Nagyon sűrűn lakott térségek Sűrűn lakott térségek Jelentősen benépesített térségek Mérsékelten lakott térségek Ritkán lakott térségek Alig lakott, lakatlan térségek A szárazulatok átlagos népsűrűsége fő/km 2 200 fő felett 100-200 50-100 10-50 1-10 1 fő alatt 34,9 A Föld felszínének %- ában 1 1 2 9 9 78 100 51 52 13
A népesedési problémák új aspektusai B, A városi népesség növekedése ¾ A fejlődő országokban nem természetes folyamat (társadalmi, gazdasági változásokkal nincs összhangban) 1920 1985 2000: 100 millió 1 milliárd 2 milliárd fő városi népesség a 3. világban 10 M fő feletti városok fejlődő országokban (2000-ben): Mexico City, Bombay, Sao Paolo, Shanghai, Lagos, Calcutta, Buenos Aires 10 M fő feletti városok fejlett országokban (2000-ben): New York, Los Angeles, Tokió 53 A népesedési problémák új aspektusai 54 ¾ nagyvárosi fejlődés 1940: 1% 1980: 10% 2000: 18% élt milliós nagyvárosban 16 város több mint 10 milliós, ebből 12 a 3. világban 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 55 56 http://www.ngkszki.hu/seged/topo/13.evf.1mod.doc 14
2. Adósságválság 3. A nem megújuló erőforrások korlátozottsága 1960-70-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) 57 Rohamos ipari fejlődés + gyors népesség növekedés Természeti erőforrások kontrolálatlan kitermelése Nyersanyag-árrobbanás (olaj: 1974, 1979) Újrahasznosítás, helyettesíthetőség kérdése, technológiai fejlődés szerepe 58 A, termőföld 4. A megújuló természeti erőforrások problémája művelhető területek korlátozottsága 34%: mezőgazdasági művelésre alkalmas 36%: semmilyen mezőgazdasági művelésre nem alkalmas 30%: erdő 59 környezeti problémák a termőterület extenzív növelésére kevés lehetőség próbálkozások jelentős környezeti károkkal járnak (erdőirtás, szűzföldek feltörése talajerózió) intenzívebb használat (öntözés szikesedés műtrágyázás.) 60 15
A Föld talajai A mezőgazdasági termelés típusai 61 62 4. A megújuló természeti erőforrások problémája Urbanizáció folyamán jelentkező termőterület csökkenés Kína: 1987-1992: 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) 63 64 16
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 65 66 6. A környezeti problémák regisztrált felismerése Az ökonómia csapdájában? 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 67 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!) 68 17
Ökológiai lábnyom: kereslet Ökológiai lábnyom ~: az a terület, amely egyetlen ember hosszú távú többféle módon számolják fennmaradásához szükséges (fenntartható módon!) leggyakrabban figyelembe vett tényezők: terület kell: a táplálék, az általa felhasznált javak létrehozásához a lakásviszonyok, az általa elfogyasztott energia előállításához a közlekedés, az általa termelt felesleges anyagok a fogyasztási cikkek és szolgáltatások igénybevétele ártalmatlanításához és visszaalakításához elemei pl.: mértékegysége: globális hektár/fő az a terület, ahol a táplálkozáshoz szükséges (a globális hektár olyan területet kifejező gabona megtermelhető mértékegység, amelynek a termékenysége a az a legelőnagyság, amely a hústermeléshez világátlagnak felel meg) nélkülözhetetlen a fa- és papírfogyasztásunkat fedező erdőterület minden ország lakóira más méretű ökológiai lábnyom jellemző a hal, rák és más vízi állatok fogyasztásával arányos tenger kiszámolható nemcsak egyes emberekre, hanem az infrastruktúrához szükséges földterület csoportokra, régiókra, országokra vagy az az erdőterület, amely az energiafogyasztás során vállalkozásokra is 69 70 keletkező szén-dioxidot megköti USA Egyesült Arab Emirátus Kanada Norvégia Új-Zéland Kuvait Svédország Ausztrália Finnország Franciaország Magyarország: 3,7 ha/fő Föld átlag: 2,2 ha/fő A legnagyobb és legkisebb ökológiailag lábnyommal rendelkező országok (2004, ha/fő) 9,57 8,97 8,56 8,17 8,13 8,01 7,95 7,09 7,00 5,74 Costa Rica Azerbajdzsán Panama Gabon Irán Ecuador Szíria India Angola Örményország Pakisztán Etiópia Tadzsikisztán Burundi Kongó Haiti Nepál Mozambik 1,91 1,91 1,89 1,87 1,85 1,77 1,74 0,76 0,76 0,75 0,67 0,67 0,65 0,63 0,62 0,62 0,57 0,56 Rendelkezésre álló terület a Földön: 1,8 ha/fő Banglades 0,50 71 72 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. 18
Ökológiai hitelezők és ökológiai adós országok Global Footprint Network 73 http://www.footprintnetwork.org/images/article_uploads/2012_annual_report.pdf 74 piros: ökológiai lábnyom nagyobb mint a biokapacitás zöld: ökológiai lábnyom kisebb mint a biokapacitás Ökológiai túllövés 1987. dec. 19. 2006. szept. 25. 2008. szept. 24. 2010. aug. 21. 2012. aug. 22. 2013. aug. 20. 2014. aug. 19. 2050. 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 75 76 19
Miért nem sikerül a nemzetközi együttműködés a fenntartható fejlődés terén?! Global Footprint Network, 2011 77 78 20