Úvod do studia globálních enviro. problémů ENSb1124 - Globální environmentální problémy 14.2.2023 Ľuboš Slovák (lubos.slovak@mail.muni.cz) O čem to dnes bude? ● Antropocén – nová geologická epocha? ● Planetární meze + kritika (ekonomie koblihy) ● SDGs + kritika ● Ekosystémové služby + kritika ● Souvislosti mezi tématy Antropocén Vývoj vlivu člověka na ŽP Období Lovecko- -sběračské Zemědělsko- -pastevecké Industriální Antropocén Hlavní zdroje energie Svaly, energie biomasy (oheň) Svaly, energie biomasy (oheň), energie vody, větru, tažná zvířata Fosilní paliva, energie biomasy Fosilní paliva, energie biomasy, jaderná energie Rozsah dopadů lidské činnosti Místní, více-méně vratné (až na vyhubení některých druhů) Regionální, částečně nevratné Globální, nevratné, dlouhodobé Srovnatelné s geologickými silami nebo je přesahující Hlavní vliv Vyhubení některých velkých savců, tzv. pleistocénní megafauny (mamuti, pratuři, apod.) Odlesňování, odvodňování, zavlažování, eroze, zasolování, desertifikace, změna rázu krajiny, urbanizace Poškození a znečištění všech složek prostředí, obrovský rozsah těžby surovin Změna základních celoplanetárních procesů, zpuštění planetárních pozitivních zpětných vazeb, jaderná hrozba pro všechen život na Zemi Nová geologická epocha? ● Lidská činnost ovlivňuje celý “planetární systém” ○ vychýlení z holocénní stability ● Stopy lidské činnosti patrné v geologickém záznamu ○ stopy jaderných testů ○ plasty ○ nové slitiny kovů ○ změna složení atmosféry zachycena v ledu ● Pozitivní zpětné vazby → zrychlující se vývoj Biogeochemické cykly https://www.y outube.com/ watch?v=_d YkByQ9Kmg https://www.y outube.com/ watch?v=Ds CMYyQ0NW U https://www.yo utube.com/wat ch?v=tm2LG5 ScT1g https://www .youtube.co m/watch?v =bjlhuLabIz w Zemský systém a vliv člověka na něj ● Pohled na Zemi jako na tzv. komplexní systém ○ nelineární vztahy mezi jeho částmi ○ emergentní vlastnosti ○ spontánní řád ○ (sebe)regulace ○ zpětnovazebné smyčky ● kvazi-stabilní stavy a přechody mezi nimi Modelování zemského systému - 1986 Bretherton diagram od NASA (1986) Zdroj: Steffen, W., Richardson, K., Rockström, J. et al. The emergence and evolution of Earth System Science. Nat Rev Earth Environ 1, 54–63 (2020). https://doi.org/10.1 038/s43017-019-0 005-6 Modelování zemského systému - dnes Zjednodušený model zemského systému Zdroj: Steffen, W., Richardson, K., Rockström, J. et al. The emergence and evolution of Earth System Science. Nat Rev Earth Environ 1, 54–63 (2020). https://doi.org/10.1 038/s43017-019-0 005-6 Stavový posun v komplexním systému Zdroj: https://www.regimeshifts.org/what-is-a-regime-shift Zemský systém v antropocénu Zdroj: Steffen, W. et al. (2018): Trajectories of the Earth System in the Anthropocene. Proceedings of the National Academy of Sciences, 115(33), 8252–8259, https://doi.org/10.1 073/pnas.181014 1115 Kritika konceptu antropocénu Zdánlivě neutrální návrhy řešení (globální management) → post-politizace Zdánlivě neutrální jazyk (ovlivňování, změna) → maskování lidské nadřazenosti (srov. destrukce, ztráta) Kdo je “anthropos”? – rozdělení odpovědnosti a nerovnost v dopadech – kapitalocén? Zahrnutí člověka a sociálních věd nedostatečné – jen “objektivní”, materiální procesy Dotazy? Planetární meze ● Planetární meze = přírodní limity pro aktivity lidské společnosti ○ Johan Rockström (Stockholm Resilience Centre) & Will Steffen (Australian National University) a další ○ 2009, aktualizace 2015 ● Jejich překročení může vést k nevratným a prudkým změnám. ● Některé už jsme překročili, u jiných to hrozí. ● Ne všechny již byly kvantifikovány. Zdroj: Azote for Stockholm Resilience Centre, based on analysis in Wang-Erlandsson et al 2022 http://www.stockholmresilience.org/r esearch/planetary-boundaries.html Původní data z 2015: https://www.stockholmresilience.org /research/planetary-boundaries/plan etary-boundaries-data.html Novel entities (2022): https://pubs.acs.org/doi/10.1021/ac s.est.1c04158 Zelená voda (2022): https://go.nature.com/3RSDx7I Planetární meze - nejvetší riziko Integrita biosféry ● Úbytek biodiverzity (nevyčísleno) a vymírání ● Míra vymírání (limit 10/1 mil/rok, odhad: cca 100) ● Faktory: poptávka po vodě, jídle a surovinách Biogeochemické cykly dusíku a fosforu ● Změna cyklů vlivem průmyslu a zemědělství ● Odebírání dusíku z atmosféry, depozice do oceánů Chemické znečištění (nové entity) ● syntetické org. polutanty, těžké kovy, radioaktivní materiály, plasty ● Silný a nevratný vliv na živé organismy ● Účinky se sčítají nebo synergicky násobí Planetární meze - zvyšuje se riziko Klimatická změna ● Koncentrace CO2 v atmosféře (limit 350 ppm, dnes 421 ppm) ● Zejména spalování fosilních paliv a zemědělství ● Hrozba zpětnovazebného zesílení Změna způsobů využití půdy ● Způsobuje úbytek biodiverzity a mění cykly vody a prvků (C, N, P) ● Hlavně deforestace (limit 75%, stav: 62%) Planetární meze - zvyšuje se riziko Spotřeba sladké vody a hydrologický cyklus ● Úzce souvisí s klimatickou změnou ● Modifikace vodních toků a ploch ● Množství spotřebované vody v km3 /rok (2600, limit 4000) ● Od 2022 přidán indikátor pro “zelenou vodu” Planetární meze - zatím nepřekročeny Ztenčování ozonové vrstvy ● UV záření ohrožuje živé tvory na úrovni DNA ● Zatím stabilizováno (koncentrace průměrně 283, limit 276 dobsonových jednotek; nad Antarktidou na jaře 200) Okyselování oceánů ● Úzce souvisí s koncentrací CO2 v atmosféře ● Ohrožuje prežití nekterých druhů Planetární meze – nevyčísleny Koncentrace aerosolů v atmosféře ● Silný vliv na klima ● Ohrožení zdraví lidí i ekosystémů Index nedotčenosti biosféry (Biodiversity Intactness Index) ● = odhadované procento původního počtu druhů, které zůstávají a jejich početnost v nějakém místě, navzdory lidským vlivům ● asdas Planetární meze – kritika ● Některé nejsou dostatečně rámovány ○ Např. fosfáty (z hnojiv): ■ ovlivnění biosféry (⇒ řešení vlivu na biosféru) ■ vs. množství zásob (⇒ řešení recyklace, apod.) ● Globální hranice vs. součet lokálních ○ klima, acidifikace, ozonová vrstva – systémové, globální ○ ostatní – souhrnné; prahová hodnota ale nastavena jen globálně ● Psychologický efekt “hranice” ● Neřeší sociální stránku Alternativa/doplnění: ekonomie koblihy Zdroj (a interaktivní verze) https://www.kateraworth.com/dough nut/ Dotazy? Sustainable Development Goals (SDGs) SDGs = Cíle udržitelného rozvoje Pokračování Millennium Development Goals 2015 - 2030 Zdroj: https://osn.cz/osn/hlavni-temata/cile-udrzitelneho- rozvoje-sdgs/ Potraviny Voda Vzduch Potraviny Voda Energetika Klima Voda Biodiverzita KlimaVoda Spotřeba Anorganické zdroje Degradace půd? Deforestace Spotřeba Populace? Spotřeba Potraviny Voda Vzduch Potraviny Voda Energetika Klima Voda Biodiverzita KlimaVoda Spotřeba Anorganické zdroje? Degradace půd? Deforestace Spotřeba Populace? Spotřeba SDGs - plnění Zlepšení ● zdraví matek a dětí ● přístup k elektřině ● zastoupení žen ve vládách Zhoršení ● rostoucí potravinová nejistota ● zhoršování přírodního prostředí ● klima změna stále rychlejší ● rychlejší okyselování oceánů Velké dopady COVIDu ● v 2020 sa očekávalo o 71 mil. víc lidí v extrémní chudobě ● 1,6 mld ohrožených zaměstnanců/kyň - propad příjmů o cca 60% ● Matky a děti: horší péče, nedostupná vakcinace, domácí násilí ● Děti bez škol (a jídla) SDGs - kritika ● Udržitelný rozvoj jako zastaralý a nedostatečný koncept ● Ekonomický růst se nezpochybňuje ○ růst jako strategie překonávání chudoby a genderové nerovnosti ○ volání po další liberalizaci obchodu ● Nejsou závazné ● I dílčí cíle nedostatečné a jejich dosahování pomalé ● Obecný, top-down přístup, nezohledňující lokální kontext ● Do velké míry ignorují stávající strukturální ekonomické nerovnosti a nerovnosti moci Ekosystémové služby Ekosystémové služby Přínosy přírody lidem Statky (hmotné věci) a služby (procesy) Původně - Millennium Ecosystem Assessment (2005) Dnes víc způsobů klasifikace a pojmenování Ekosystémové služby - MEA Zdroj: http://www.resi-project.info/en/ecosystem-services/ Kulturní ● Estetické ● Rekreační ● Duchovní ● Vzdělávací ● atd. Zásobovací ● Sladká voda ● Potraviny ● Suroviny ● Paliva ● atd. Regulační ● Regulace podnebí ● Regulace záplav ● Regulace nemocí ● Čištění vody ● Opylování ● atd. Podpůrné ● Tvorba půdy ● Oběh živin ● Fotosyntéza (primární produkce) ● Biodiverzita Zdroj: CzechGlobe Ústav výzkumu globální změny AV ČR, 2022 Ekosystémové služby - regulační ● Regulace podnebí ○ Problémy: znečištění ovzduší, klimatická změna ● Regulace záplav ○ Problémy: degradace půd, deforestace ● Čištění vody ○ Problémy: znečištění vody, úpravy toků, apod. ● Opylování ○ Problémy: úbytek biodiverzity, změny užití půdy ● atd. Ekosystémové služby - zásobovací ● Sladká voda ○ Problémy: nedostatek pitné vody, sucha (půda) ● Potrava ○ Problémy: hlad (často spíš sociální problém); degradace půdy ● Suroviny: dřevo, vlákna, kovy, kámen, léčivé rostliny… ○ Problémy: deforestace, úbytek biodiverzity; nedostatek nerostů a znečištění spojené s jejich těžbou ● Paliva: uhlí, ropa, zemný plyn ○ Problémy: nedostatek, znečištění ovzduší, klimatická změna ● atd. Ekosystémové služby - kulturní ● Rekreační ○ Problémy: znečištění vodních ploch, mnoho turistů ● Estetické ○ Problémy: změna krajinného rázu ● Duchovní: místo pro meditaci, modlitbu ○ Problémy: zvukový smog, mnoho turistů ● Vzdělávací: tradiční znalosti, vědecké poznatky ○ Problémy: úbytek biodiverzity, úbytek tradičních druhů ● atd. Ekosystémové služby - podpůrné ● Oběh živin ○ Problémy: narušení cyklů živin (C, N, P, S, H2 O) ● Tvorba půdy ○ Problémy: degradace půdy ● Fotosyntéza → primární produkce ○ Problémy: úbytek biodiverzity ● Biodiverzita ○ Problémy: úbytek biodiverzity Ekosystémové služby – kritika Antropocentrismus Posun důrazu z vlastní hodnoty přírody na instrumentální ● ale lepší pro přesvědčení lidí v politice, apod. Ekonomizace, komodifikace přírody Dotazy?