WGGiIS WGGiIS

Nowy kierunek na studiach II stopnia

Zmiany Klimatu

Przeciwdziałanie i Adaptacja

 

Słowniczek do sylabusa ZKPiA

Słowniczek – do opisów przedmiotów kierunku ZKPiA

Celem zebrania tutaj wybranych definicji jest ułatwienie kandydatom na studia przeglądania informacji o przedmiotach. Po szersze definicje, opisy, obrazki itp. należy udać się na przykład na strony Wikipedii, PWN, UE,  MKiŚ lub materiały szkoleniowe i promocyjne firm.

 

Klimat

Klimat to zespół zjawisk i procesów atmosferycznych typowy dla danego obszaru, zwykle wyznaczany przez uśrednione w okresie 30 lat zjawiska atmosferyczne, w szerszym znaczeniu rozumiany jako „system klimatyczny” na który składa się atmosfera, hydrosfera, kriosfera, litosfera i biosfera, których wzajemne interakcje i sprzężenia zwrotne powodują ustalenie wolnozmiennych stanów równowagi, kształtowany jest między innymi przez: stałą słoneczną, bilans promieniowania i bilans cieplny (szerokość geograficzną), wysokość nad poziom morza, pojemność cieplną i ruch oceanów, przebieg prądów morskich i oceanicznych, globalną cyrkulację atmosfery, „oscylacje planetarne” atmosfery i oceanu, ukształtowanie terenu, pokrycie roślinnością, rodzaj skał kształtujących podłoże, albedo (współczynnik odbicia promieniowania), katastroficzne w skali globalnej czynniki kosmiczne lub wybuchy super-wulkanów, rozkład kontynentów (zmiana w skali geologicznej).

Wyróżnić możemy:

  • makroklimat – będący typowym skojarzeniem ze słowem „klimat” opisujący regionalne prawidłowości i schematy zmian pogody;
  • mezoklimat – klimat charakteryzujący mniejsze (o średnicy rzędu kilkudziesięciu kilometrów) obszary Ziemi, charakteryzujące się wewnętrzną jednorodnością oraz odrębnością od warunków klimatycznych terenów sąsiednich;
  • topoklimat – klimat typowy dla obszarów o wspólnych cechach ukształtowania, pokrycia bądź zagospodarowania terenu, np. topoklimat miejski, lasu, wzniesień, terenów podmokłych, stoków południowych (północnych itp.); topoklimaty form wypukłych, płaskich, wklęsłych;
  • mikroklimat – typowy schemat parametrów atmosfery dla małych obszarów o podobnych cechach, mikroklimat wąwozu, ogrodu, pola uprawnego, mieszkania, balkonu, itp.; kształtowany głównie w 2 m warstwie powietrza ponad powierzchnią;
  • fitoklimat – mikroklimat typowy dla obszarów pól upranych, dla konkretnego typu upraw, w ramach danego topo- i mezoklimatu;

 

Pogoda

Pogoda to stan atmosfery w danym miejscu i czasie, opisywany między innymi wartościami temperatury, wilgotności, opadu, prędkości i kierunku wiatru, zachmurzenia, ciśnienia atmosferycznego, zjawisk atmosferycznych. Pogoda, z definicji, ulega ciągłym, szybkim zmianom. W szerszym ujęciu – warunki meteorologiczne na danym obszarze (opis szerszy niż chwilowy „stan atmosfery” ale podlegający cyklicznym i losowym zmianom).

 

Zmiana klimatu

Klimat jest wolno zmiennym schematem zmian pogody na danym obszarze. Jednak świat: litosfera, ocean, przyroda, kosmos jest w ciągłym ruchu. Występują zarówno zmiany periodyczne o okresach dziesiątek, setek, tysięcy i milionów lat, jak i zdarzenia nagłe, chaotyczne, losowe. Wszystko to ma wpływ na klimat który cały czas się zmienia, od początku istnienia atmosfery Ziemi. Niektóre zmiany są bardzo szybkie i odbywają się w okresie setek lub tysięcy lat, inne trwają miliony lub dziesiątki milionów lat (na przykład wynikające z ruchu kontynentów).  Zmiana klimatów (często lokalna, a nie globalna) jest stałym, naturalnym elementem ewolucji Ziemi.

 

Antropogeniczna zmiana klimatu

Antropogeniczna zmiana klimatu to zainicjowanie lub przyspieszenie zmian klimatu wynikające z skutków rozwoju cywilizacji ludzkiej. W ramach pojęcia można rozważać zarówno zmiany à topoklimatu, àmikroklimatu, àmezoklimatu czy też à fitoklimatu, jak i zmiany globalnego układu klimatycznego (àmakroklimatu).

W pierwszym przypadku, klimatów dla małej skali przestrzennej, zmiany antropogeniczne wiążą się już z pierwszą rewolucją rolniczą, związaną z masowym oczyszczaniem obszarów pod pola uprawne, wycinką lasów, nawadnianiem. Już w starożytności i średniowieczu masowe karczowanie i wypalanie lasów zmieniło topoklimaty znacznej części Europy i Azji. W ostatnich dwóch stuleciach zmiany antropogeniczne objęły większość obszarów kontynentów (topoklimaty aglomeracji miejskich, intensywnie użytkowanych obszarów rolniczych, upraw leśnych, terenów komunikacyjnych i przemysłowych).

W ostatnich dekadach udokumentowane zostały również zmiany parametrów atmosfery w skali globalnej, makroklimatycznej, między innymi temperatury i opadu, wskazujące na szybką zmianę globalnego układu klimatycznego. (à zmiana szybka klimatu – setki, tysiące lat, zmiana „standardowa” klimatu -  dziesiątki tysięcy - setki tysięcy lat)

 

Przeciwdziałanie zmianom klimatu

Przeciwdziałanie zmianom klimatu to zbiór działań zmierzających do ustalenia lub przywrócenia warunków klimatycznych typowych dla drugiej połowy XX wieku, bądź stanu w którym głównymi składowymi kształtującymi klimat są procesy naturalne, występujące niezależnie od presji cywilizacji. Możemy rozważać dwie główne ścieżki przeciwdziałania zmianom klimatu: przeciwdziałanie przyczynom antropogenicznej składowej efektu cieplarnianego (ograniczenie emisji, optymalne zagospodarowanie terenu) oraz przeciwdziałanie zmianie parametrów fizycznych atmosfery (geoinżynieria).

W pierwszej grupie działań (przeciwdziałanie przyczynom) znajduje się rozwój technologii niskoemisyjnych i zeroemisyjnych oraz technologii wychwytu i usuwania dwutlenku węgla ze spalin (CSS) a także  procesy zmierzające do usuwania gazów cieplarnianych (głównie dwutlenku węgla) z atmosfery poprzez działania z obszaru leśnictwa i rolnictwa (LULUCF) lub technologie wychwytu (np. instalacje ORCA na Islandii). W tym obszarze znajduje się również część technologii z obszaru „geoinżynierii” przykładowo „nawożenie oceanów” związkami żelaza w celu intensyfikacji rozwoju fitoplanktonu (pobierającego CO2 z atmosfery).

W drugiej grupie działań (przeciwdziałanie zmianie parametrów fizycznych atmosfery) znajdują się głównie technologie „geoinżynierii”, przykładowo rozpylenie w atmosferze związków zwiększających współczynnik odbicia (albedo) atmosfery lub zwiększenie gęstości i częstotliwości zachmurzenia (zmniejszające ilość promieniowania docierającego do powierzchni), zmniejszenie gęstości niektórych typów chmur (rozpraszanie) powodujące zwiększoną ucieczkę promieniowania w przestrzeń kosmiczną, sztuczne generowanie opadów, pokrycie lodowców materiałami zwiększającymi albedo (przeciwdziałanie topnieniu), budowę na orbicie luster przekierowujących energię słoneczną itp.

 

Adaptacja do skutków zmian klimatu

Adaptacja do skutków zmian klimatu to działania o różnym charakterze i formie, mające na celu zarówno ograniczenie negatywnych skutków jak również wykorzystanie szans związanych z nowymi warunkami klimatycznymi.

Adaptację do skutków zmian klimatu można opisywać z podziałem na działania techniczne, organizacyjne oraz informacyjno-edukacyjne. Ze względu na podział kompetencji urzędów stosowany jest również podział na adaptację: obszarów zurbanizowanych, wiejskich, leśnych, rolniczych, transportu i komunikacji, itp. bądź na adaptację do konkretnych form zagrożeń naturalnych: powodzi, suszy, pożarów, erozji itp.

 

Odporność na zmiany klimatu

Odporność na zmiany klimatu to „Zdolność społeczna, ekonomiczna i ekosystemów do radzenia sobie z niebezpiecznym zdarzeniem, tendencją lub zakłóceniem”. Odbywa się to poprzez „reagowanie lub reorganizację w sposób, który zachowuje ich podstawową funkcję, tożsamość i strukturę (a także bioróżnorodność w przypadku ekosystemów), przy jednoczesnym zachowaniu zdolności do adaptacji, uczenia się i transformacji” [definicja z 6. raportu IPCC].

Neutralność klimatyczna 

Neutralność klimatyczna oznacza maksymalne ograniczenie emisji CO2 w przemyśle, transporcie i energetyce oraz zrównoważenie tych emisji. 

 

Ocena oddziaływania na środowisko

Ocena oddziaływania na środowisko (OOŚ) to ocena skutków środowiskowych planu, polityki, programu lub rzeczywistych przedsięwzięć przed podjęciem decyzji o kontynuowaniu proponowanego działania. W tym kontekście termin „ocena oddziaływania na środowisko” (OOŚ/EIA) jest zwykle stosowany w odniesieniu do rzeczywistych przedsięwzięć osób fizycznych lub przedsiębiorstw, a termin „strategiczna ocena oddziaływania na środowisko” (SOOŚ/SEA) dotyczy dokumentów: polityk, planów i programów. Jest to narzędzie zarządzania środowiskowego stanowiące element zatwierdzania projektów i podejmowania decyzji. Oceny środowiskowe mogą podlegać zasadom postępowania administracyjnego w zakresie udziału społeczeństwa i dokumentacji podejmowania decyzji oraz mogą podlegać kontroli sądowej.

Celem oceny jest zapewnienie, aby decydenci brali pod uwagę wpływ na środowisko przy podejmowaniu decyzji o kontynuowaniu projektu. Międzynarodowe Stowarzyszenie Oceny Oddziaływania (IAIA) definiuje ocenę oddziaływania na środowisko jako „proces identyfikacji, przewidywania, oceny i łagodzenia biofizycznych, społecznych i innych istotnych skutków propozycji rozwojowych przed podjęciem ważnych decyzji i zaciągnięciem zobowiązań”. 

Specyfiką ocen środowiskowych jest to, że nie ograniczają się jedynie do stwierdzenia osiągnięcia (lub nie) z góry określonego wyniku środowiskowego, ale raczej wymagają od decydentów uwzględnienia wartości środowiskowych w swoich decyzjach i uzasadnienia tych decyzji w świetle szczegółowych badań środowiskowych i publicznych komentarzy na temat potencjalnego wpływu na środowisko. [en.wikipedia.org]

 

Zielono-błękitna infrastruktura

„Zielona infrastruktura to strategicznie zaplanowana sieć obszarów naturalnych i półnaturalnych z innymi elementami środowiskowymi, zaprojektowanymi i zarządzanymi w celu zapewnienia szerokiego zakresu usług ekosystemowych, takich jak oczyszczanie wody, jakość powietrza, przestrzeń do rekreacji oraz łagodzenie i adaptacja do klimatu. Ta sieć zielonych (gruntowych) i niebieskich (wodnych) przestrzeni może poprawić warunki środowiskowe, a tym samym zdrowie i jakość życia obywateli. Wspiera również zieloną gospodarkę, tworzy miejsca pracy i zwiększa bioróżnorodność”. [https://ec.europa.eu/environment/nature/ecosystems/index_en.htm]

 

Smart City („Inteligentne miasto” / „sprytne miasto”)

Pod hasłem „Smart City” pojawia się wiele różnorodnych rozwiązań i koncepcji. W najogólniejszej postaci Smart City można zdefiniować jako homeostatyczny i samoorganizujący się system obejmujący: mieszkańców, teren, przyrodę, zasoby, infrastrukturę, obiekty, procedury, sztuczną inteligencję. W węższych podejściach odrzuca się kolejne elementy i przymiotniki. W najwęższym rozumieniu jest to teren wyposażony w dużą liczbę kamer, czujników, kabli i komputerów, w których przepływa i magazynuje się duże ilości danych.

 

Katastrofa naturalna/klęska żywiołowa

Katastrofa naturalna/klęska żywiołowa to ekstremalny poziom natężenia zjawisk związanych z siłami natury, zwykle nagłych lub dynamicznych, powodujący znaczne zagrożenie i straty dla ludzi i własności. Najczęściej do tej kategorii zaliczane są huragany, trzęsienia ziemi, tsunami, wybuchy wulkanu, powodzie, susze, osuwiska, pożary, ulewy, opady śniegu, mrozy, upały, uderzenia asteroid, ekstremalne emisje słoneczne, bliskie wybuchy supernowych, gradacje szkodników. Jednak definicja jest szeroka i obejmie również inne zdarzenia. 

Niekiedy niszczące działanie sił natury na obszary bezludne bądź obiekty, którym nie przypisywana jest wartość użytkowa i handlowa nie jest traktowane jako katastrofa i klęska żywiołowa, a naturalny i w pewnych warunkach pożądany, proces kształtowania powierzchni ziemi i ekosystemu.

 

Ślad węglowy

Ślad węglowy to całkowita ilość gazów cieplarnianych, zwykle przeliczonych na ekwiwalent dwutlenku węgla, emitowanych dla osiągnięcia danego efektu ekonomicznego lub społecznego. Liczone są ślady węglowe firm, krajów, poszczególnych grup mieszkańców i ślady indywidualne.  Można wyliczyć ślad węglowy rocznego działania firmy, konkretnego produktu, usługi, minuty surfowania po Internecie czy nawet odpoczynku. Ślady węglowe mogą być obliczane według różnych wzorów, od prostego szacunku bezpośredniej emisji, po skomplikowane metodyki oparte o analizę cyklu życia danego produktu czy usługi i uwzględniające również wtórne skutki zmiany zagospodarowania terenu, czy zmiany siedlisk.

 

Analiza cyklu życia (LCA = Life Cycle Assessment)

Analiza cyklu życia lub LCA to metodologia oceny wpływu na środowisko związanego ze wszystkimi etapami cyklu życia produktu, procesu lub usługi. Na przykład, w przypadku wytworzonego produktu, wpływ na środowisko ocenia się od wydobycia i przetwarzania surowców (kołyska), poprzez produkcję, dystrybucję i użytkowanie produktu, aż do recyklingu lub ostatecznej utylizacji materiałów, z których się składa (grób).  Badanie LCA obejmuje dokładną inwentaryzację energii i materiałów wymaganych w całym łańcuchu wartości w branży produktu, procesu lub usługi oraz oblicza odpowiednie emisje do środowiska. W ten sposób LCA ocenia skumulowany potencjalny wpływ na środowisko. Celem jest udokumentowanie i poprawa ogólnego profilu środowiskowego produktu. [en.wikipedia.org]

 

Gospodarka o obiegu zamkniętym (CE = Circular Economy)

Gospodarka o obiegu zamkniętym to model produkcji i konsumpcji, który obejmuje udostępnianie, leasing, ponowne wykorzystanie, naprawę, odnawianie i recykling istniejących materiałów i produktów tak długo, jak to możliwe. CE ma na celu stawienie czoła globalnym wyzwaniom, takim jak zmiana klimatu, utrata bioróżnorodności, odpady i zanieczyszczenie, kładąc nacisk na oparte na projektowaniu wdrożenie trzech podstawowych zasad modelu. Trzy zasady wymagane do przejścia na gospodarkę o obiegu zamkniętym to: eliminacja odpadów i zanieczyszczeń, obrót produktami i materiałami oraz regeneracja przyrody. [en.wikipedia.org]

 

Społeczna odpowiedzialność biznesu (CSR = Corporate Social Responsibility) -

Społeczna odpowiedzialność biznesu to odpowiedzialność organizacji za wpływ jej decyzji i działań na społeczeństwo i środowisko zapewniania przez przejrzyste i etyczne postępowanie które:

  • przyczynia się do zrównoważonego rozwoju, w tym dobrobytu i zdrowia społeczeństwa;
  • uwzględnia oczekiwania interesariuszy;
  • jest zgodne z obowiązującym prawem i spójne z międzynarodowymi normami postępowania;
  • jest zintegrowane z działaniami organizacji i praktykowane w jej relacjach.”

[Norma PN-ISO 26000 - Guidance on social responsibility]

 

Sozologia

Sozologia to nauka o czynnej ochronie środowiska naturalnego, zajmująca się problemami ochrony środowiska, przyczynami i następstwami niekorzystnych zmian w strukturze i funkcjonowaniu układów przyrodniczych (ekologicznych), zmian wynikających z rozwoju cywilizacji oraz sposobami zapobiegania im i łagodzenia ich skutków.

Sozologia to nauka zajmująca się problemami ochrony przyrody i jej zasobów, bada przyczyny i skutki przemian w naturalnych lub zmienionych przez człowieka układach przyrodniczych, zachodzących na skutek procesów antropogenicznych. Poszukuje skutecznych sposobów zapobiegania degradacji środowiska, w zakresie środowiska wodnego zajmuje się jego ochroną przed zanieczyszczeniem, eutrofizacją i degradacją wód. W ramach sozologii są opracowywane praktyczne metody działania zmierzające do zapobiegania lub łagodzenia skutków niekorzystnych zmian środowiska. [pl.wikipedia.org]

 

CCS (Carbon capture and storage) 

Wychwytywanie i składowanie/sekwestracja dwutlenku węgla (CCS) to proces wychwytywania dwutlenku węgla (CO2) przed wejściem do atmosfery, transportowania go i przechowywania (sekwestracja dwutlenku węgla) przez stulecia lub tysiąclecia. Zwykle CO2 jest wychwytywany z dużych źródeł punktowych, takich jak zakład chemiczny lub elektrownia na biomasę, a następnie składowany w podziemnej formacji geologicznej. Celem jest zapobieganie uwalnianiu CO2 z przemysłu ciężkiego w celu złagodzenia skutków zmian klimatycznych. [en.wikipedia.org] 

 

LULUCF (Land use, land-use change, and forestry) 

Użytkowanie gruntów, zmiana użytkowania gruntów i leśnictwo (LULUCF), określane również jako leśnictwo i inne użytkowanie gruntów (FOLU), jako „sektor inwentaryzacji gazów cieplarnianych, który obejmuje emisje i usuwanie gazów cieplarnianych gazy powstałe w wyniku bezpośredniego użytkowania gruntów wywołanego przez człowieka, takiego jak osadnictwo i zastosowania komercyjne, zmiana użytkowania gruntów i działalność leśna.” [Sekretariat ONZ ds. Zmian Klimatu] Obszar działań obejmuje gospodarowanie glebą, drzewami, roślinami, biomasą i drewnem. Sektor LULUCF nie tylko generuje emisje gazów cieplarnianych, lecz może także pochłaniać CO₂ z atmosfery. Jest rozpatrywany jako istotny element gospodarki niskoemisyjnej i zeroemisyjnej. Szacuje się że sektor jest w stanie wchłonąć nawet 10% obecnej emisji CO2. 

 

NBS (Nature-based Solutions) 

Nature-based Solutions (NBS) to rozwiązania oparte na przyrodzie, które dostarczają równocześnie korzyści natury ekologicznej, ekonomicznej i społecznej, a także wspierają adaptację do zmian klimatu. Rozwiązania te wprowadzają do miast i innych obszarów zagospodarowanych przez człowieka, elementy i procesy występujące w naturze i w krajobrazie nieprzekształconym, poprzez działania systemowe, zaadaptowane do warunków lokalnych i efektywne pod względem korzystania z zasobów. NBS mogą przyczyniać się do: ograniczenia skutków zmiany klimatu (jak np. parki, czy zieleńce ograniczające efekt miejskiej wyspy ciepła, czy ogrody deszczowe zatrzymujące wody opadowe); zwiększenia bioróżnorodności (jak np. strefy biocenotyczne w parkach miejskich czy łąki kwietne w miejsce trawników); poprawy jakości środowiska, poprzez m.in oczyszczanie wód deszczowych czy powietrza; poprawy jakości życia na terenach zurbanizowanych. [https://uslugiekosystemow.pl/slowniczek/]