EFEKT CIEPLARNIANY A OSŁABIENIE WARSTWY OZONOWEJ XX ROCZNICA PROTOKOŁU MONTREALSKIEGO W SPRAWIE SUBSTANCJI ZUBOŻAJĄCYCH WARSTWĘ OZONOWĄ Ryszard Purski
Program prezentacji 1. Protokół montrealski ochrona warstwy ozonowej i ochrona klimatu 2. Znaczenie ozonu stratosferycznego 3. Aktualny stan warstwy ozonowej 4. Obecne zalecenia Protokołu montrealskiego 5. Obecna produkcja i zużycie substancji kontrolowanych 6. Efekt cieplarniany a osłabienie warstwy ozonowej
1. Protokół montrealski ochrona warstwy ozonowej i ochrona klimatu 16 września 2007 r. minęło 20 lat od sporządzenia Protokołu montrealskiego w sprawie substancji zubożąjących warstwę ozonową (SZWO) SZWO są również gazami cieplarnianymi, co potwierdza Ramowa konwencja Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu oraz Protokół z Kioto XX rocznica Protokołu montrealskiego rocznica ochrony warstwy ozonowej oraz ochrony klimatu
2. Znaczenie ozonu stratosferycznego 90% całkowitej ilości ozonu atmosferycznego znajduje się w stratosferze, tj. 10-50 km nad poziomem morza filtr dla promieniowania ultrafioletowego (UV-B) słońca brak UV-B powoduje m.in. awitaminozę i krzywicę, a nadmiar powoduje m.in. zwiększoną zachorowalność na raka skóry, choroby oczu, osłabienie układu immunologicznego, przyspieszone niszczenie niektórych materiałów
Antarctic total ozone seasonal deviations
Artcic total ozone seasonal deviations
3. Aktualny stan warstwy ozonowej 2006 r. publikacja najnowszego raportu Panela oceny naukowej stanu warstwy ozonowej, tj. grupy ekspertów powołanych w ramach Protokołu montrealskiego Główne konkluzje raportu: 1. potwierdza się podstawowe zrozumienie, że produkowane przez człowieka substancje zubożające warstwę ozonową stanowią zasadniczą przyczynę osłabienia warstwy ozonowej, 2. regeneracja warstwy ozonowej przewidywana jest w połowie XXI w. i może się opóźnić nawet o 20 lat w rejonie Antarktydy w stosunku do wcześniejszych prognoz.
Globalne ubytki ozonu
Skutki klimatyczne ubytków ozonu - wzrost promieniowania UV
Dziura ozonowa 2006
4. Obecne zalecenia Protokołu montrealskiego (PM) Protokół montrealski sporządzony został 17 września 1987 r., a wszedł w życie 1 stycznia 1989 r. Celem Protokołu jest redukcja produkcji i zużycia substancji kontrolowanych, aż do ich całkowitej eliminacji. Kraje rozwinięte obowiązuje obecnie zakaz produkcji i zużycia wszystkich substancji z wyjątkiem HCFCs oraz zastosowań uznanych za wyjątkowe. Krajom rozwijającym się przyznano 10-letni okres opóźnienia w realizacji zaleceń.
5. Obecna produkcja i zużycie substancji kontrolowanych na świecie Łączne zużycie na świecie w latach bazowych wynosiło ok. 1 mln 800 tys. ton ODP (tony porównawcze -wskaźnik Ozone Depleting Potential) Do końca 2005 r. łączna redukcja produkcji i zużycia dla 191 stron PM wynosi 95% w stosunku do lat bazowych Obecne zużycie w krajach rozwiniętych wynosi ok. 11 tys. ton ODP Obecne zużycie w krajach rozwijających się wynosi ok. 76 tys. ton ODP
6. Efekt cieplarniany a osłabienie warstwy ozonowej Powiązania pomiędzy efektem cieplarnianym a osłabieniem warstwy ozonowej zachodzą na wielu płaszczyznach: (1) formalno - prawna (SZWO, jako gazy cieplarniane) (2) gazy cieplarniane, jako substytuty dla SZWO (3) powiązania w atmosferze (4) powiązania w relacji: atmosfera - biosfera (5) powiązania w relacji: biosfera - biosfera
(1) Płaszczyzna formalno-prawna Ramowa konwencja NZ w sprawie zmian klimatu Protokół z Kioto Obydwa traktaty zastrzegają, że redukują antropogeniczną emisję gazów cieplarnianych, nieobjętych kontrolą przez Protokół montrealski w sprawie substancji zubożających warstwę ozonową. SZWO są w znacznej większości ( z wyjątkiem bromku metylu) gazami cieplarnianymi. Przykładowo: GWP dla CFC-11-4000 CFC-12-8500 HCFC-22-1700
(2) Gazy cieplarniane, jako substytuty dla SZWO (a) Wodorofluorowęglowodory (HFCs) Perfluorowęglowodory (PFCs) Dwutlenek węgla (CO2) są powszechnie stosowane jako substytuty dla SZWO. HFCs i PFCs są kontrolowane przez sporządzony w 1997 r. Protokół z Kioto do Konwencji klimatycznej.
(2) Gazy cieplarniane, jako substytuty dla SZWO (b) Zastępowanie SZWO substancjami HFCs i PFCs, posiadających znaczny GWP, wywołuje niepokój, tak w kręgach ekologów, jak i przedsiębiorców, który chcieliby mieć jasne zasady umożliwiające ich stosowanie. W ramach Protokołu montrealskiego i Konwencji klimatycznej podjęto działania w celu wyjaśnienia roli substancji HFCs i PFCs.
2) Gazy cieplarniane, jako substytuty dla SZWO (c) W październiku 1999 r. opublikowany został pierwszy raport pt. Implikacje dla Protokołu montrealskiego w związku z włączeniem substancji HFCs i PFCs do Protokołu z Kioto. Raport stwierdza, że Protokół z Kioto nie musi kolidować z Protokołem montrealskim, a realizacja zaleceń Protokołu montrealskiego nie musi negatywnie oddziaływać na efekty Protokołu z Kioto, jeżeli zachowana będzie rozwaga w wyborze dostępnych rozwiązań technologicznych.
2) Gazy cieplarniane, jako substytuty dla SZWO (d) Zasady rozsądnego stosowania substancji HFCs i PFCs (1) Tylko w miejscach, gdzie należy zachować warunki bezpieczeństwa, co do zdrowia i życia ludzi oraz ochrony środowiska, z uwzględnieniem racji technicznych i ekonomicznych (2) Ograniczać emisję do niezbędnego minimum (3) Wybierać tylko te substancje, które mają najniższy wskaźnik ocieplenia globalnego i zapewniają odpowiednią efektywność energetyczną
(3) Powiązania w atmosferze Zwiększony efekt cieplarniany Większe schłodzenie stratosfery Sprzyja powstawaniu chmur stratosferycznych ułatwiających uwalnianie się atomów chloru i bromu z cząsteczek SZWO Większe osłabienie warstwy ozonowej i opóźnienie jej regeneracji
(4) Powiązania w relacji: atmosfera biosfera Osłabienie warstwy ozonowej Zwiększenie natężenia UV-B Uszkodzenie fitoplanktonu oceanicznego Zmniejszenie pochłaniania CO2 Powiększenie efektu cieplarnianego
(5) Powiązania w relacji: biosfera - biosfera Zmiany klimatyczne Rozprzestrzeniane się malarii na nowe obszary ------------------------------------------ Osłabienie warstwy ozonowej Zwiększenie natężenia UV-B Stłumienie układu odpornościowego u ludzi Przyspieszenie zachorowalności na malarię