Збільшення вмісту парникових газів, завдяки життєдіяльності людства, посилює природний парниковий ефект, збільшуючи кількість утримуваного на поверхні Землі тепла, що веде до нагрівання атмосфери. Аналізи показують, що глобальна середня температура за останнє сторіччя збільшилася від 0,3 до 0,6°С.

Антропогенними парниковими газами є діоксид вуглецю, метан, оксид азоту N20, ХФСН, а також озон тропосфери. Перераховані гази виникають, в основному, за рахунок горіння носіїв енергії (вугілля, нафта, газ); іншими джерелами їхньої емісії є виробництво і споживання ХФСН, а також сільське господарство (діаграми 1.6.2,1.6.3,1.6.4).

? Горіння носіїв енергії (87%)

? Використання землі (11%)

? Цемент(2%)

Діаграма 1.6.2. Походження СО2-емісій.

? Рисові поля (28%) Худоба (29%)

? Енергія (23%)

? Біомаса (10%)

¦Депоновані сховища (10%)

Діаграма 1.6.3. Походження СН4-емісії.

? Біомаса (43%) D Пасовища (2%)

? Добрива (21%)

? Енергія (34%)

Діаграма 1.6.4. Походження N2O-емісій.

Пари води характеризуються незначним терміном перебування в атмосфері (термін життя), тому антропогенні емісії не призводять до вираженої зміни концентрації парів, проте польоти літаків утворюють у нижніх прошарках стратосфери так звані »цирус»-хмари (кристали льоду), які практично не абсорбують сонячне випромінювання, але ефективно абсорбують теплове випромінювання Землі, посилюючи у такий спосіб парниковий ефект.

Абсорбція інфрачервоного випромінювання Землі пропорційна концентрації тепличних газів в атмосфері. У зв’язку з інерцією системи клімату додаткова акумуляція тепла не призводить до негайного підвищення температури. Відповідне уповільнення називається »radiative forcing» .»Radiative forcing» різноманітних газів залежить від їхніх оптичних властивостей і терміну перебування в атмосфері. Беручи до уваги ці два чинники, можна визначити, якою мірою даний газ впливає на клімат. Відповідний коефіцієнт називається глобальним тепловим потенціалом (ГТП). ГТП діоксида вуглецю дорівнює 1. Молекула метана в 25 разів, молекула N.,0 в 250, а молекула ХФСН у 1000 - 10000 разів більш значніше впливає на клімат, ніж молекула діоксида вуглецю.

Метан за допомогою ОН-радикалів, при утворенні озону або в реакції з озоном, перетворюється відповідно на CO або на С02. Хлор- і фторвмісні вуглеводні накопичуються в стратосфері, згодом руйнуються там під впливом фотолізу, що призводить до руйнації озонового прошарку. Озон утворюється за допомогою таких речовин як NOx і ЛОС і насамперед із CO і СН4.

Таблиця 1.6.2

Відносний вплив парникових газів на парниковий ефект |

С02 | СН4 | N20 | ХФСН | NOx | ЛОС | CO

Емісії, Мт | 27750 | 350 | 7 | 1 | 110 | 120 | 990

Відносний внесок, виходячи з ГТП, % | 72,5 . | 10 | 12,5 | 5 | - | - | -

Таким чином, враховуючи прогнози різних інститутів на майбутнє, можна зробити деякі висновки. При екстраполяції сьогоднішніх тенденцій емісії всіх тепличних газів (за винятком ХФСН) будуть далі зростати, емісія С02 наприклад, у 2100 році збільшиться до 170%. Розробляються також сценарії, що враховують заходи всіх країн по стабілізації і зменшенню С02емісій й емісій інших газів. Проте, практично всі сценарії прогнозують збільшення температури від 1,5 до 4,5 С до кінця цього сторіччя, тобто приблизно на 0,3°С за рік.

Хоча різноманітні моделі не можуть враховувати весь комплекс регіональних і локальних змін, вони усе ж таки показують, що потеплення буде розподілятися нерівномірно по всій планеті: для країн північних широт воно може бути дещо вищим, ніж у середньому.

Клімат визначається комплексом взаємодій між атмосферою, морем і сушею. Система атмосфера-океан більш стабільна, проте може легко змінюватися під впливом значного порушення. Атмосферні процеси відбуваються нелінійно, тому кожна зміна клімату, яка обумовлена потеплінням, може спричинити непередбачені наслідки. Через ефект зворотного зв’язку виявляється тенденція до посилення порушень і встановлення нового стану рівноваги (наприклад, льодовиковий і теплий періоди). Процеси, що відбуваються в льодовиках і океанах можуть викликати раптові коливання теплих і холодних періодів.

Можна прогнозувати збільшення рівня Світового океану (від З до 10 см за десятиліття), затоплення населених приморських рівнин, явища глобальних катаклізмів (посухи, шторми, урагани), поширення пустель й одночасно збільшення кількості опадів, зсув теплих кліматичних зон у напрямку до полюсів та ін. Збільшення рівня океану, наприклад, на 20-50 см до 2050 року є погрозою для низько розташованих островів і зон пустель (Індія, Китай, Єгипет, Нідерланди та ін.), де мешкає третина населення планети. Для деяких країн витрати на боротьбу з пустелями складуть біля 20% брутто-соціального продукту.

Зменшення опадів у багатьох регіонах спричинить дефіцит продуктів харчування. У середніх широтах північної півкулі, навпаки, врожайність зросте за рахунок збільшення періодів вегетації. Проте, в цих широтах лежить підзолистий, лісовий і тундровий ґрунт, а не родючий чорнозем. Зсув зон вегетації більшості лісових екологічних типів на сотні кілометрів у напрямку полюсів призведе до різкого зменшення розмаїтості видів рослинності. У сухих кліматичних зонах виникнуть проблеми з водопостачанням, проблема особливо гостро стане перед країнами, що розвиваються. Тропічна зона стане ще більш непридатною для проживання, прогнозується поширення тропічних захворювань.

Чорне море знищує споруди на березі аномальними хвилями (»цунамі») один раз на декілька тисяч років. Дощі в Карпатах утворюють потоки води, що несуть пісок і камінь. Практично усе Полісся періодично затоплює, періодично відбуваються потопи під час штормів Азовського моря. Найбільш низькі температури в Україні (-30°С) призводять до вимерзання озимих і садів, руйнують лінії зв’язку. Снігові заметілі найбільш інтенсивні в Криму.

Ось такий приблизно прогноз не налаштовує нас на безхмарне існування, а навпаки, повинен мобілізувати усю спільноту до активних дій, щоб запобігти надмірному впливу антропогенної діяльності на зміну клімату на Землі.

Наша країна, як частина світового співтовариства, занепокоєна подальшим загостренням екологічних проблем, в тому числі зміною клімату під впливом людської діяльності. Сьогодні потрібні реальні дії з пом’якшення антропогенного впливу на зміну клімату. Поряд з проблемами суто технічного характеру виникають економічні питання, найважливіші серед яких - фінансування екологічних програм. У цій площині виникає також низка питань щодо участі нашої країни в світових форумах та вироблених ними механізмах вирішення нагальних екологічних проблем.

Отже, Кіотський протокол виник через те, що існуючі в світі схеми виробництва ведуть до екологічного опустелення, виснаження ресурсів, масового зникнення біологічних видів. Економічний розвиток і блага, який він приносить, доступні не усім, - безодня між багатими та бідними з кожним роком збільшується.

Особлива проблема - це енергетична структура світу. До середини XXI століття на Землі з паливних ресурсів залишиться лише вугілля. Якщо використовувати паливні ресурси у темпах сьогодення, атмосфера за хімічним складом може повернутись у первозданний стан і буде придатною для життя.

Таким чином, для збалансованості газового складу потужність земної енергетики не повинна переважати потужності біосфери.з поглинання парникового газу.

Кіотський протокол, враховуючи ці обставини, пропонує просту формулу: кожна країна повинна спалювати стільки кисню, скільки виробляє її територія. Якщо вона спалює чужий кисень, то повинна платити країнам, які не використовують свій кисень. Сьогодні Кіотський протокол не підтримують перенаселені та промислово розвинені країни там вважають, що положення Протоколу призведуть до підвищення цін на енергію та зниження життєвого рівня населення. Більшість країн занепокоєні дисбалансом у використанні природних ресурсів: майже половину їх споживають розвинені країни. Але ж при цьому вони й повинні більше платити за викиди парникових газів, за спалений кисень. І платити повинні країнам, які його майже не спалюють, а навпаки, завдяки рослинницьким ресурсам, постачають у великій кількості в атмосферу. Чи займався хтось такими підрахунками? Адже таким чином слід було визнати, що бідні, не перенаселені країни надають світові певну кількість екологічних послуг, які мають певну вартість. Отже, ці послуги можуть бути зараховані бідним країнам як сплата їхнього зовнішнього боргу або як компенсація за передачу сучасних екологічно безпечних технологій від розвинутих країн.

Україна - не багата і не перенаселена країна, але її розвиток, навіть існування, залежать від функціонування виробництв, які пов’язані з забрудненням навколишнього середовища, погіршенням здоров’я працюючих, підвищеною аварійністю. Сьогодні наша держава не виробляє, навіть не прагне виробляти складні технічні вироби, а отримує їх із розвинених країн за підвищеними цінами. В той же час, Україна, не маючи коштів на екологізацію своєї важкої промисловості, все більше втягується в коло неоколоніальних, екологічно забруднених країн. Територія України може стати полігоном для експорту забруднення з країн Заходу, механізм якого давно і добре відпрацьований. Маючи свої власні ресурсні, демографічні, енергетичні, соціальні проблеми, маючи Чорнобиль, ми приймаємо на себе й західні екологічні проблеми.

Україна повинна йти власним шляхом ресурсно-екологічного оновлення виробництв за рахунок спеціалізованої інноваційної інфраструктури, радикальної екологізації виробництва з застосуванням новітніх