А Б В Г Д Е Є Ж З І Ї Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ю Я
Антропогенний викид
Класифікації антропогенних викидів, придатної для вивчення їх властивостей з метою підбору способів очищення, поки немає. У стандартній класифікації (табл. 1) забруднювачі розділені на 4 класу по агрегатному стані: газо - і пароподібні рідкі тверді і змішані. Другий клас представлений 5 - ю групами речовин з поділом кожної на 4 підгрупи за розмірами зважених часток. Третій клас містить 6 груп речовин (з 4 підгрупами по розмірами), що перекривають і дублюючих один одного по розділовим ознаками. Четвертий клас передбачає комбінацію ознак груп і підгруп попередніх класів.
Облік антропогенних викидів парникових газів, проведений відповідно до прийнятої РКЗК методикою МГЕЗК.
Встановлені кількості антропогенних викидів парникових газів визначені в додатку В Протоколу у відсотках по відношенню до викидів країн в базовому році.
У глобальному масштабі антропогенний викид МО в даний час не викликає особливої тривоги. Оксиди азоту становлять істотну частину азотного циклу в природі. В атмосфері двоокис азоту гідролізується до азотної кислоти, яка в свою чергу осідає у вигляді нітратів. Вони повертаються на землю як добрива, необхідні для розвитку органічного життя. Підраховано, що кількість NO, що утворюється в цьому природному циклі досягає 500 - 10б т /рік. На відміну від цього концентрації в центральних міських районах часто складають в середньому від 40 до 80 млрд-1.
Методологіями оцінки антропогенних викидів із джерел і абсорбції поглиначами всіх парникових газів, які не регулюються Монреальським протоколом, є методології, прийняті Міжурядовою групою експертів зі зміни клімату та схвалені Конференцією Сторін на її третій сесії. Коли такі методології не використовуються, вносяться належні корективи відповідно до методологій, схвалених Конференцією Сторін, яка є нарадою Сторін цього Протоколу, на її першій сесії. На основі даних, зокрема Міжурядової групи експертів зі зміни клімату, і консультацій, що надаються Допоміжним органом з наукових і технологічних консультацій, Конференція Сторін, яка є нарадою Сторін цього Протоколу, проводить регулярний огляд таких методологій та корективів, коли це необхідно переглядає їх, у повній мірі беручи до уваги будь-які відповідні рішення Конференції Сторін.
Внаслідок зростання обсягів антропогенних викидів та скидів безперервно погіршується якість атмосферного повітря, а також гідросфери. Повсюдно спостерігається деградація земель. Як наслідок цього в розвинених промислових зонах реєструється постійне зростання захворюваності. Несприятливі умови праці на виробництві обумовлюють високий рівень травматизму і професійної захворюваності.
Отже, скорочення антропогенних викидів парникових газів (насамперед СО2 і СН4) є не тільки екологічно важливою проблемою, але і великої енергетичної завданням.
Реакція земного клімату на антропогенний викид в атмосферу вуглекислого газу визначається двома факторами: по-перше, при цьому дещо підвищується атмосферний тиск і по-друге, дещо знижується значення показника адіабати суміші атмосферних газів.
Розрахунки показують, що антропогенний викид монооксиду азоту NO, є неодмінною компонентом суми оксидів азоту NO, подвоює приземному концентрацію О3 а зростання викидів СН4 (багаторазово випереджаюче за темпами зростання інші види забруднень тропосфери) ще більше збільшує концентрацію озону в порівнянні з надходженням його зі стратосфери в процесі глобальної циркуляції атмосфери.
Затвердження про вирішальний вплив антропогенних викидів на парниковий ефект багатьма сприймається дискусійно.
Сторона надає щорічну інвентаризацію антропогенних викидів із джерел і абсорбції поглиначами парникових газів відповідно до методологічних вимог ст. 5.2 КП і вимогами до надання інформації ст. 7.1 КП.
Одним з основних джерел антропогенних викидів NO, в атмосферу є ТЕС.
Найбільш ефективним напрямком в скороченні антропогенних викидів СО2 є його витяг (поглинання) з димових газів.
Зараз склалося таке положення, що сумарна потужність антропогенних викидів у багатьох випадках можна порівняти, а часто і перевищує потужність природних джерел. Антропогенний джерело свинцю майже в 10 разів перевищує природний.
З табл. 1.5 в якій представлена структура антропогенних викидів оксиду сірки (IV) SO2 і оксидів азоту, слід, що основним джерелом оксиду сірки (IV) SO2 є виробництво теплової та електричної енергії, а для оксидів азоту - транспорт. Отже, вплив оксидів азоту на навколишнє середовище більш локалізовано.
На думку самої Міжурядової комісії ООН слід терміново почати скорочення антропогенного викиду С02 - Однак група експертів вважає більш доцільним надати подіям розвиватися самим по собі до 2030 р, коли нові чисті технології дозволять реально ввести серйозні обмеження.
Все Сторони готують і представляють національні повідомлення, що містять кадастри антропогенних викидів від джерел і абсорбції поглиначами всіх парникових газів.
У керівних принципах СО емісія (витік) визначена як нетто-зміни антропогенних викидів із джерел і /або стоків парникових газів, що відбуваються поза рамками проекту, вимірювані і застосовні до проекту по ст. 6 Кіотського протоколу.
Потенціалами глобального потепління, що використовуються для перерахунку в еквівалент двоокису вуглецю антропогенних викидів із джерел і абсорбції поглиначами парникових газів, перелічених у додатку А, є потенціали, прийняті Міжурядовою групою експертів зі зміни клімату та схвалені Конференцією Сторін на її третій сесії. На основі даних, зокрема Міжурядової групи експертів зі зміни клімату, і консультацій, що надаються Допоміжним органом з наукових і технологічних консультацій, Конференція Сторін, яка є нарадою Сторін цього Протоколу, проводить регулярний огляд величин потенціалу глобального потепління кожного такого парникового газу і коли це необхідно переглядає їх, у повній мірі беручи до уваги будь-які відповідні рішення Конференції Сторін. Будь-які зміни величини того чи іншого потенціалу глобального потепління здійснюється виключно зобов'язаннями по ст. 3 щодо будь-якого періоду дії зобов'язань, прийнятих після згаданого перегляду.
Згідно з Кіотським протоколом емісія СО2 при спалюванні дров не враховується в антропогенних викидах парникових газів.
Речовини, що потрапляють в атмосферу безпосередньо через людської діяльності зазвичай відносять до антропогенних викидів та забруднювачів. На відміну від природних, число антропогенних забруднювачів не безкінечне, хоча і надзвичайно велике. За рідкісним винятком вони не знаходять свого місця в круговороті речовин без порушення циклічності і замкнутості природних процесів, ніж і завдають шкоди природі планети. Найбільш помітні з них стають об'єктами вивчення та розробки способів нейтралізації впливу на біосферу.
Серед цих сполук на першому місці стоїть вугілля, який дає 70% антропогенних викидів. Вміст сірки у вугіллі досить велике. У процесі горіння сірка перетворюється на сірчистий газ. Основним джерелом утворення SO2 поряд зі спалюванням викопного палива є металургійна промисловість (переробка сульфідних руд міді свинцю і цинку), а також підприємства з виробництва сірчаної кислоти і переробці нафти.
Парниковий ефект метану в 21 раз більше, ніж у діоксиду вуглецю, тому скорочення антропогенних викидів СН4 має істотне значення. Джерелом цих викидів є в основному вугільна і газова галузі.
Однак існує інша точка зору, згідно з якою середній температурний режим земного клімату під впливом антропогенного викиду СО2 практично не змінюється, в тропосфері щільних атмосфер (з тиском, більшим 0 2 атм) завжди домінує конвективний винос тепла, тому процес прогріву повітря слід розглядати з точки зору адіабатичній теорії парникового ефекту. Така теорія розроблена, і отримані закономірності дозволили виконати ряд прогнозних розрахунків, згідно з якими при уявній заміни азотно-киць огрядною атмосфери на вугіллі кислотну, але з тим же тиском 1 атм, температура атмосфери знижується (а не підвищується) майже на 2 5 С. Насичення атмосфери діоксидом вуглецю призводить не до підвищення, а до зниження і парникового ефекту, і середньої поверхневої температури планети. При цьому реакція земного клімату на антропогенний викид в атмосферу діоксиду вуглецю визначається двома факторами: підвищенням атмосферного тиску і деяким зниженням показника адіабати суміші атмосферних газів. Обидва ці фактори діють в протилежних напрямках, в результаті чого середній температурний режим тропосфери залишається практично незмінним. А збільшення концентрації діоксиду вуглецю в земній атмосфері виявляється ще й корисним, що підвищує ефективність сільського господарства і збільшує швидкість відновлення вирубаних лісів.
Незважаючи на дискусійність причинно-наслідкових зв'язків проблеми клімат-парниковий ефект, Кіотським протоколом зафіксована пріоритетність в ній антропогенних викидів парникових газів.
Стороні або отримувати від неї одиниці скорочення викидів, визначених у результаті проектів, спрямованих на скорочення антропогенних викидів із джерел або на збільшення абсорбції поглиначами парникових газів в будь-якому секторі економіки. Сторона, зазначена у Додатку I, може уповноважувати юридичних осіб брати участь (під її відповідальність) в діях, які призводять до накопичення, передачі або отримання одиниць скорочення викидів відповідно до цієї статті.
Кислотні дощі - дощ або сніг, підкислений до рн 5 6 через розчинення в атмосферній волозі антропогенних викидів (діоксид сірки, оксиди азоту, хлороводень і ін.
Останнім часом (особливо у зв'язку з кліматичними катаклізмами останніх років) широко обговорюється проблема глобального потепління, викликаного антропогенними викидами парникових газів. Парникові гази поглинають інфрачервоні (теплові) промені які випромінює нагріта поверхня Землі. Це поглинання тепла перешкоджає охолодженню Землі і призводить до збільшення температури повітря.
Кожна Сторона, зазначена у Додатку I, створює не пізніше ніж за один рік до початку першого періоду дії зобов'язань національну систему оцінки антропогенних викидів із джерел і абсорбції поглиначами всіх парникових газів, які не регулюються Монреальським протоколом.
На всіх учасників конвенції відповідно до статті 4 покладаються дві головні завдання: (а) розвивати, періодично оновлювати, публікувати та надавати в розпорядження громадськості національний перелік антропогенних викидів та їх джерел для всіх газів, що створюють парниковий ефект, а також обсягів і резервуарів поглинання таких газів, використовуючи порівняльні методи (про яких ще слід домовитися), і (б) формулювати, виконувати, публікувати і регулярно оновлювати національні та регіональні програми заходів щодо пом'якшення кліматичних змін шляхом направлення антропогенних викидів та поглинання газів, що створюють парниковий ефект, і програми заходів щодо полегшення адекватної адаптації до зміни клімату. На додаток до цього учасники - розвинені країни беруть на себе ряд загальних зобов'язань, які будуть уточнені в спеціалізованих протоколах.
Кіотського протоколу в перший період дії зобов'язань щодо кількісних обмежень і скорочень викидів з 2008 до 2012 р встановлену кількість для кожної Сторони, зазначеної у Додатку I до РКЗК ООН і зафіксованої для неї в додатку В до Кіотського протоколу (див. Розділ Офіційні документи) процентної частці чистих сукупних антропогенних викидів парникових газів, в еквіваленті двоокису вуглецю за 1990 р множиться на п'ять.
На всіх учасників конвенції відповідно до статті 4 покладаються дві головні завдання: (а) розвивати, періодично оновлювати, публікувати та надавати в розпорядження громадськості національний перелік антропогенних викидів та їх джерел для всіх газів, що створюють парниковий ефект, а також обсягів і резервуарів поглинання таких газів, використовуючи порівняльні методи (про яких ще слід домовитися), і (б) формулювати, виконувати, публікувати і регулярно оновлювати національні та регіональні програми заходів щодо пом'якшення кліматичних змін шляхом направлення антропогенних викидів та поглинання газів, що створюють парниковий ефект, і програми заходів щодо полегшення адекватної адаптації до зміни клімату. На додаток до цього учасники - розвинені країни беруть на себе ряд загальних зобов'язань, які будуть уточнені в спеціалізованих протоколах.
При комбінованій дії SOz і NOz граничні концентрації кожного складають 003 млн - Такі концентрації я навіть вищі часто спостерігаються в ярах Верхнього Рейну Протягом короткого часу гранична концентрація перевищувалася в 10 - 20 разів Навіть в помірно забруднених районах 3 - і24-годинні середні значення щомісяця багаторазово перевищує критичну граничну концентрацію Таким чином, фази ушкодження і відпочинку весь час чергуються, в результаті чого рослина взагалі погано розвивається Таке ослаблені-життєстійкості робить дерево сприйнятливим до дії грибів, бактерій, жуків та інших шкідників Невідомим залишається дію шкідливих сумішей складного складу, як, наприклад, SOz NOz Оз вуглеводні або суміші цих газів з галогенами Пошкодження лісів спостерігається не тільки в районах з підвищеним вмістом SQz і NQz, але і в так званих районах чистого повітря, в яких часто відзначають підвищені концентрації озону Токсична гранична концентрація становить для дерев 005 мг /м3 В Верхньому Шварцвальді і Альпах неодноразово відзначалися концентрації 0 2 - 0 3 мг /м3 Таким чином, і в районах чистого повітря, в яких зустрічаються тільки дуже малі концентрації SOz і NOz, можуть відбуватися пошкодження дерев з- за антропогенних викидів Можна провести паралель між пошкодженням лісів в районах чистого повітря і концентрацією шкідливого озону в атмосфері.
До газів, що обумовлює парниковий ефект, відносяться: діоксид вуглецю (СО2), метан (СН4), закис азоту (N2O), гідро-фторуглероди (ДФУ), перфторуглероди (ПФУ), гексафторид сірки (SF6) і ін. В даний час найбільшу загрозу і одночасно можливість контролю і скорочення викидів в атмосферу представляє діоксид вуглецю. Не менше половини антропогенних викидів діоксиду вуглецю припадає на частку енергетики, транспорту і муніципального господарства. Тому основною темою цієї монографії є проблема виникнення парникового ефекту і пошуку шляхів практичного зниження негативних впливів антропогенних викидів діоксиду вуглецю в атмосферу.
Згідно з Кіотським протоколом зміна клімату на планеті в сторону глобального потепління обумовлено парниковим ефектом, головною причиною якого є викиди парникових газів антропогенного походження. З метою скорочення антропогенних викидів парникових газів, Кіотським протоколом в якості базового (реперного) року прийнятий 1990 року з характерними для нього викидами.
Зміна клімату в результаті антропогенних викидів парникових газів веде до великомасштабних негативних наслідків практично у всіх областях діяльності людини. Найбільш значного потепління схильні високі широти Землі в яких розташована значна частина території Росії.
Аналіз узагальнених статистичних даних по більшості країн світу, проведений міжнародними енергетичними організаціями, виявив досить сувору взаємозв'язок між рівнем розвитку економіки країн та емісією антропогенного СО2 в основному як результату техногенного споживання органічного палива. При цьому, як правило, зростання антропогенних викидів СО2 що вимірюється в кілограмах СО2 на душу населення, припиняється при досягненні ВВП на душу населення, що дорівнює 15 - 16 тис. Дол. У Росії в даний час подібний показник рівня розвитку економіки дорівнює 7 - 8 тис . дол.
Складність і проблемність викладеної теорії періодичних оледенений обумовлюють необхідність її детального вивчення і геоісторичного підтвердження. Цікава роль при цьому глобальної зміни клімату внаслідок антропогенних викидів парникових газів.
Сьогодні вчені-експерти не одностайні в оцінці причинно-наслідкових зв'язків парникового ефекту (вмісту СО2 в атмосфері) і зміни глобального клімату. Як приклад нижче викладаються дві гіпотези, які ставлять під сумнів визначальний вплив антропогенних викидів парникових газів на погодні умови, а отже, правомірність Кіотського протоколу.
Зміни концентрації атмосферного метану важко передбачити, оскільки, як уже зазначалося, в даний час немає повної ясності в оцінках інтенсивності його джерел і стоків, які в майбутньому можуть ще й значно змінюватися. Крім того, необхідно брати до уваги можливі зміни змісту СН4 в майбутньому, пов'язані з антропогенними викидами таких малих газових складових, як СО, NOy і інших, що впливають на зміст і розподіл радикала ОН.
Техногенна діяльність сучасної людської цивілізації нарощує темпи зростання викидів парникових газів. Особливо масштабне місце серед них займає діоксид вуглецю. Аналіз антропогенних викидів СО2 гідний самостійного докладного вивчення.
Зміна клімату вважається однією з найбільш серйозних глобальних екологічних проблем, з якими сьогодні зіткнулося людство. Ліки від цієї хвороби одне - зменшення антропогенних викидів парникових газів (ПГ) до такого рівня, коли відбудеться стабілізація концентрації цих газів в атмосфері ці концентрації перестануть збільшуватися. Дана проблема тісно пов'язана з проблемою сталого економічного розвитку на тлі фундаментальної перебудови структури споживання енергії. Опитування, проведене серед кількох сотень бізнесменів і політиків на Всесвітньому економічному форумі в січні2000 р, показав, що на рубежі століть сама значна екологічна проблема, з якою зіткнулося людство, - це зміна клімату.
До газів, що обумовлює парниковий ефект, відносяться: діоксид вуглецю (СО2), метан (СН4), закис азоту (N2O), гідро-фторуглероди (ДФУ), перфторуглероди (ПФУ), гексафторид сірки (SF6) і ін. В даний час найбільшу загрозу і одночасно можливість контролю і скорочення викидів в атмосферу становить діоксид вуглецю. Не менше половини антропогенних викидів діоксиду вуглецю припадає на частку енергетики, транспорту і муніципального господарства. Тому основною темою цієї монографії є проблема виникнення парникового ефекту і пошуку шляхів практичного зниження негативних впливів антропогенних викидів діоксиду вуглецю в атмосферу.
Перед лицем глобальної небезпеки зміни клімату в 1992 році на Конференції ООН з навколишнього середовища і розвитку в Ріо-де - Жанейро країнами-членами ООН була підписана рамкова Конвенція про зміні клімату, яка ратифікована Російською Федерацією 4 листопада 1994 року. Згідно зі статтями 4 та 12 Конвенції Російська Федерація зобов'язана регулярно розробляти і подавати Конференції сторін Конвенції національні програми і повідомлення з докладним описом політики і заходів з регулювання антропогенних викидів та стоків парникових газів, а також заходів з адаптації до змін клімату.
Уже на початку 90 - х рр. відзначено зниження вмісту ПА в забрудненнях атмосфери західних країн в 5 - 10 разів, мабуть, обумовлене установкою на автомобілях каталітичних допалювачів вихлопу. Слід мати на увазі що, навіть вважаючи достовірним факт зниження викидів автотранспортом твердих частинок, що містять ПА, в країнах ЄС і США вони в даний час складають близько 13% всіх антропогенних викидів.
Однак існує інша точка зору, згідно з якою середній температурний режим земного клімату під впливом антропогенного викиду СО2 практично не змінюється, в тропосфері щільних атмосфер (з тиском, більшим 0 2 атм) завжди домінує конвективний винос тепла, тому процес прогріву повітря слід розглядати з точки зору адіабатичній теорії парникового ефекту. Така теорія розроблена, і отримані закономірності дозволили виконати ряд прогнозних розрахунків, згідно з якими при уявній заміни азотно-киць огрядною атмосфери на вугіллі кислотну, але з тим же тиском 1 атм, температура атмосфери знижується (а не підвищується) майже на 2 5 С. Насичення атмосфери діоксидом вуглецю призводить не до підвищення, а до зниження і парникового ефекту, і середньої поверхневої температури планети. При цьому реакція земного клімату на антропогенний викид в атмосферу діоксиду вуглецю визначається двома факторами: підвищенням атмосферного тиску і деяким зниженням показника адіабати суміші атмосферних газів. Обидва ці фактори діють в протилежних напрямках, в результаті чого середній температурний режим тропосфери залишається практично незмінним. А збільшення концентрації діоксиду вуглецю в земній атмосфері виявляється ще й корисним, що підвищує ефективність сільського господарства і збільшує швидкість відновлення вирубаних лісів.
Сірка міститься в таких корисних копалин, як вугілля, нафта, залізні мідні та інші руди; одні з них використовують як паливо, інші направляють на переробку в хімічну та металургійну промисловість. При переробці (зокрема, при випалюванні руд) сірка переходить в хімічні сполуки, наприклад в діоксид. Утворилися з'єднання частково уловлюються очисними спорудами, решта їх викидається в атмосферу. Сірковмісні сполуки утворюються також в результаті діяльності живих організмів як на суші так і на морі в процесах, що протікають в земній корі наприклад при вулканічної або геотермальної діяльності. У більшості антропогенних викидів переважають діоксид сірки і сульфати.
Це підтверджується оцінкою транскордонного перенесення по літаковим вимірам. Останні виробляють по стаціонарної мережі прямолінійних маршрутів, розташованих уздовж західного кордону СРСР, від Баренцева моря на півночі до Чорного моря на півдні. Літак-лабораторія обладнаний аероаналітіческой апаратурою, изокинетических заборник аерозолів на фільтри, які аналізують в польоті або в стаціонарних лабораторіях, приладами для вимірювання, в тому числі і дистанційного, радіоактивності повітря і земної поверхні. Можливо визначення ряду речовин: сірчистого газу, сульфатів, сірководню, оксиду азоту (II) і оксиду азоту (IV), парів ртуті важких металів, природних і антропогенних радіонуклідів. При контролі транскордонного переносу відповідно до зобов'язань СРСР, прийнятими при підписанні в листопаді1979 р Женеві Конвенції про транскордонне забруднення повітря на великі відстані основна увага приділяється вимірам вмісту сполук сірки - оксиду сірки (IV) SO2 і сульфатів. Для оцінки зміни концентрацій SO2 уздовж маршруту, зокрема для виключення впливу місцевих джерел, використовують газоаналізатори з безперервною реєстрацією. Швидкість і напрямок вітру визначають по аерологічними спостереженнями і зносу літака. Літакові вимірювання висотного профілю концентрацій дозволяють розрахувати при відомому розподілі швидкості вітру транскордонний потік забруднюючих речовин. Цей потік визначається антропогенними викидами із зарубіжних країн, власними викидами, а також природними, джерелами. Для контролю необхідно знати не тільки загальне значення потбка, але і значення його компонентів, що визначаються перерахованими вище джерелами.
Облік антропогенних викидів парникових газів, проведений відповідно до прийнятої РКЗК методикою МГЕЗК.
Встановлені кількості антропогенних викидів парникових газів визначені в додатку В Протоколу у відсотках по відношенню до викидів країн в базовому році.
У глобальному масштабі антропогенний викид МО в даний час не викликає особливої тривоги. Оксиди азоту становлять істотну частину азотного циклу в природі. В атмосфері двоокис азоту гідролізується до азотної кислоти, яка в свою чергу осідає у вигляді нітратів. Вони повертаються на землю як добрива, необхідні для розвитку органічного життя. Підраховано, що кількість NO, що утворюється в цьому природному циклі досягає 500 - 10б т /рік. На відміну від цього концентрації в центральних міських районах часто складають в середньому від 40 до 80 млрд-1.
Методологіями оцінки антропогенних викидів із джерел і абсорбції поглиначами всіх парникових газів, які не регулюються Монреальським протоколом, є методології, прийняті Міжурядовою групою експертів зі зміни клімату та схвалені Конференцією Сторін на її третій сесії. Коли такі методології не використовуються, вносяться належні корективи відповідно до методологій, схвалених Конференцією Сторін, яка є нарадою Сторін цього Протоколу, на її першій сесії. На основі даних, зокрема Міжурядової групи експертів зі зміни клімату, і консультацій, що надаються Допоміжним органом з наукових і технологічних консультацій, Конференція Сторін, яка є нарадою Сторін цього Протоколу, проводить регулярний огляд таких методологій та корективів, коли це необхідно переглядає їх, у повній мірі беручи до уваги будь-які відповідні рішення Конференції Сторін.
Внаслідок зростання обсягів антропогенних викидів та скидів безперервно погіршується якість атмосферного повітря, а також гідросфери. Повсюдно спостерігається деградація земель. Як наслідок цього в розвинених промислових зонах реєструється постійне зростання захворюваності. Несприятливі умови праці на виробництві обумовлюють високий рівень травматизму і професійної захворюваності.
Отже, скорочення антропогенних викидів парникових газів (насамперед СО2 і СН4) є не тільки екологічно важливою проблемою, але і великої енергетичної завданням.
Реакція земного клімату на антропогенний викид в атмосферу вуглекислого газу визначається двома факторами: по-перше, при цьому дещо підвищується атмосферний тиск і по-друге, дещо знижується значення показника адіабати суміші атмосферних газів.
Розрахунки показують, що антропогенний викид монооксиду азоту NO, є неодмінною компонентом суми оксидів азоту NO, подвоює приземному концентрацію О3 а зростання викидів СН4 (багаторазово випереджаюче за темпами зростання інші види забруднень тропосфери) ще більше збільшує концентрацію озону в порівнянні з надходженням його зі стратосфери в процесі глобальної циркуляції атмосфери.
Затвердження про вирішальний вплив антропогенних викидів на парниковий ефект багатьма сприймається дискусійно.
Сторона надає щорічну інвентаризацію антропогенних викидів із джерел і абсорбції поглиначами парникових газів відповідно до методологічних вимог ст. 5.2 КП і вимогами до надання інформації ст. 7.1 КП.
Одним з основних джерел антропогенних викидів NO, в атмосферу є ТЕС.
Найбільш ефективним напрямком в скороченні антропогенних викидів СО2 є його витяг (поглинання) з димових газів.
Зараз склалося таке положення, що сумарна потужність антропогенних викидів у багатьох випадках можна порівняти, а часто і перевищує потужність природних джерел. Антропогенний джерело свинцю майже в 10 разів перевищує природний.
З табл. 1.5 в якій представлена структура антропогенних викидів оксиду сірки (IV) SO2 і оксидів азоту, слід, що основним джерелом оксиду сірки (IV) SO2 є виробництво теплової та електричної енергії, а для оксидів азоту - транспорт. Отже, вплив оксидів азоту на навколишнє середовище більш локалізовано.
На думку самої Міжурядової комісії ООН слід терміново почати скорочення антропогенного викиду С02 - Однак група експертів вважає більш доцільним надати подіям розвиватися самим по собі до 2030 р, коли нові чисті технології дозволять реально ввести серйозні обмеження.
Все Сторони готують і представляють національні повідомлення, що містять кадастри антропогенних викидів від джерел і абсорбції поглиначами всіх парникових газів.
У керівних принципах СО емісія (витік) визначена як нетто-зміни антропогенних викидів із джерел і /або стоків парникових газів, що відбуваються поза рамками проекту, вимірювані і застосовні до проекту по ст. 6 Кіотського протоколу.
Потенціалами глобального потепління, що використовуються для перерахунку в еквівалент двоокису вуглецю антропогенних викидів із джерел і абсорбції поглиначами парникових газів, перелічених у додатку А, є потенціали, прийняті Міжурядовою групою експертів зі зміни клімату та схвалені Конференцією Сторін на її третій сесії. На основі даних, зокрема Міжурядової групи експертів зі зміни клімату, і консультацій, що надаються Допоміжним органом з наукових і технологічних консультацій, Конференція Сторін, яка є нарадою Сторін цього Протоколу, проводить регулярний огляд величин потенціалу глобального потепління кожного такого парникового газу і коли це необхідно переглядає їх, у повній мірі беручи до уваги будь-які відповідні рішення Конференції Сторін. Будь-які зміни величини того чи іншого потенціалу глобального потепління здійснюється виключно зобов'язаннями по ст. 3 щодо будь-якого періоду дії зобов'язань, прийнятих після згаданого перегляду.
Згідно з Кіотським протоколом емісія СО2 при спалюванні дров не враховується в антропогенних викидах парникових газів.
Речовини, що потрапляють в атмосферу безпосередньо через людської діяльності зазвичай відносять до антропогенних викидів та забруднювачів. На відміну від природних, число антропогенних забруднювачів не безкінечне, хоча і надзвичайно велике. За рідкісним винятком вони не знаходять свого місця в круговороті речовин без порушення циклічності і замкнутості природних процесів, ніж і завдають шкоди природі планети. Найбільш помітні з них стають об'єктами вивчення та розробки способів нейтралізації впливу на біосферу.
Серед цих сполук на першому місці стоїть вугілля, який дає 70% антропогенних викидів. Вміст сірки у вугіллі досить велике. У процесі горіння сірка перетворюється на сірчистий газ. Основним джерелом утворення SO2 поряд зі спалюванням викопного палива є металургійна промисловість (переробка сульфідних руд міді свинцю і цинку), а також підприємства з виробництва сірчаної кислоти і переробці нафти.
Парниковий ефект метану в 21 раз більше, ніж у діоксиду вуглецю, тому скорочення антропогенних викидів СН4 має істотне значення. Джерелом цих викидів є в основному вугільна і газова галузі.
Однак існує інша точка зору, згідно з якою середній температурний режим земного клімату під впливом антропогенного викиду СО2 практично не змінюється, в тропосфері щільних атмосфер (з тиском, більшим 0 2 атм) завжди домінує конвективний винос тепла, тому процес прогріву повітря слід розглядати з точки зору адіабатичній теорії парникового ефекту. Така теорія розроблена, і отримані закономірності дозволили виконати ряд прогнозних розрахунків, згідно з якими при уявній заміни азотно-киць огрядною атмосфери на вугіллі кислотну, але з тим же тиском 1 атм, температура атмосфери знижується (а не підвищується) майже на 2 5 С. Насичення атмосфери діоксидом вуглецю призводить не до підвищення, а до зниження і парникового ефекту, і середньої поверхневої температури планети. При цьому реакція земного клімату на антропогенний викид в атмосферу діоксиду вуглецю визначається двома факторами: підвищенням атмосферного тиску і деяким зниженням показника адіабати суміші атмосферних газів. Обидва ці фактори діють в протилежних напрямках, в результаті чого середній температурний режим тропосфери залишається практично незмінним. А збільшення концентрації діоксиду вуглецю в земній атмосфері виявляється ще й корисним, що підвищує ефективність сільського господарства і збільшує швидкість відновлення вирубаних лісів.
Незважаючи на дискусійність причинно-наслідкових зв'язків проблеми клімат-парниковий ефект, Кіотським протоколом зафіксована пріоритетність в ній антропогенних викидів парникових газів.
Стороні або отримувати від неї одиниці скорочення викидів, визначених у результаті проектів, спрямованих на скорочення антропогенних викидів із джерел або на збільшення абсорбції поглиначами парникових газів в будь-якому секторі економіки. Сторона, зазначена у Додатку I, може уповноважувати юридичних осіб брати участь (під її відповідальність) в діях, які призводять до накопичення, передачі або отримання одиниць скорочення викидів відповідно до цієї статті.
Кислотні дощі - дощ або сніг, підкислений до рн 5 6 через розчинення в атмосферній волозі антропогенних викидів (діоксид сірки, оксиди азоту, хлороводень і ін.
Останнім часом (особливо у зв'язку з кліматичними катаклізмами останніх років) широко обговорюється проблема глобального потепління, викликаного антропогенними викидами парникових газів. Парникові гази поглинають інфрачервоні (теплові) промені які випромінює нагріта поверхня Землі. Це поглинання тепла перешкоджає охолодженню Землі і призводить до збільшення температури повітря.
Кожна Сторона, зазначена у Додатку I, створює не пізніше ніж за один рік до початку першого періоду дії зобов'язань національну систему оцінки антропогенних викидів із джерел і абсорбції поглиначами всіх парникових газів, які не регулюються Монреальським протоколом.
На всіх учасників конвенції відповідно до статті 4 покладаються дві головні завдання: (а) розвивати, періодично оновлювати, публікувати та надавати в розпорядження громадськості національний перелік антропогенних викидів та їх джерел для всіх газів, що створюють парниковий ефект, а також обсягів і резервуарів поглинання таких газів, використовуючи порівняльні методи (про яких ще слід домовитися), і (б) формулювати, виконувати, публікувати і регулярно оновлювати національні та регіональні програми заходів щодо пом'якшення кліматичних змін шляхом направлення антропогенних викидів та поглинання газів, що створюють парниковий ефект, і програми заходів щодо полегшення адекватної адаптації до зміни клімату. На додаток до цього учасники - розвинені країни беруть на себе ряд загальних зобов'язань, які будуть уточнені в спеціалізованих протоколах.
Кіотського протоколу в перший період дії зобов'язань щодо кількісних обмежень і скорочень викидів з 2008 до 2012 р встановлену кількість для кожної Сторони, зазначеної у Додатку I до РКЗК ООН і зафіксованої для неї в додатку В до Кіотського протоколу (див. Розділ Офіційні документи) процентної частці чистих сукупних антропогенних викидів парникових газів, в еквіваленті двоокису вуглецю за 1990 р множиться на п'ять.
На всіх учасників конвенції відповідно до статті 4 покладаються дві головні завдання: (а) розвивати, періодично оновлювати, публікувати та надавати в розпорядження громадськості національний перелік антропогенних викидів та їх джерел для всіх газів, що створюють парниковий ефект, а також обсягів і резервуарів поглинання таких газів, використовуючи порівняльні методи (про яких ще слід домовитися), і (б) формулювати, виконувати, публікувати і регулярно оновлювати національні та регіональні програми заходів щодо пом'якшення кліматичних змін шляхом направлення антропогенних викидів та поглинання газів, що створюють парниковий ефект, і програми заходів щодо полегшення адекватної адаптації до зміни клімату. На додаток до цього учасники - розвинені країни беруть на себе ряд загальних зобов'язань, які будуть уточнені в спеціалізованих протоколах.
При комбінованій дії SOz і NOz граничні концентрації кожного складають 003 млн - Такі концентрації я навіть вищі часто спостерігаються в ярах Верхнього Рейну Протягом короткого часу гранична концентрація перевищувалася в 10 - 20 разів Навіть в помірно забруднених районах 3 - і24-годинні середні значення щомісяця багаторазово перевищує критичну граничну концентрацію Таким чином, фази ушкодження і відпочинку весь час чергуються, в результаті чого рослина взагалі погано розвивається Таке ослаблені-життєстійкості робить дерево сприйнятливим до дії грибів, бактерій, жуків та інших шкідників Невідомим залишається дію шкідливих сумішей складного складу, як, наприклад, SOz NOz Оз вуглеводні або суміші цих газів з галогенами Пошкодження лісів спостерігається не тільки в районах з підвищеним вмістом SQz і NQz, але і в так званих районах чистого повітря, в яких часто відзначають підвищені концентрації озону Токсична гранична концентрація становить для дерев 005 мг /м3 В Верхньому Шварцвальді і Альпах неодноразово відзначалися концентрації 0 2 - 0 3 мг /м3 Таким чином, і в районах чистого повітря, в яких зустрічаються тільки дуже малі концентрації SOz і NOz, можуть відбуватися пошкодження дерев з- за антропогенних викидів Можна провести паралель між пошкодженням лісів в районах чистого повітря і концентрацією шкідливого озону в атмосфері.
До газів, що обумовлює парниковий ефект, відносяться: діоксид вуглецю (СО2), метан (СН4), закис азоту (N2O), гідро-фторуглероди (ДФУ), перфторуглероди (ПФУ), гексафторид сірки (SF6) і ін. В даний час найбільшу загрозу і одночасно можливість контролю і скорочення викидів в атмосферу представляє діоксид вуглецю. Не менше половини антропогенних викидів діоксиду вуглецю припадає на частку енергетики, транспорту і муніципального господарства. Тому основною темою цієї монографії є проблема виникнення парникового ефекту і пошуку шляхів практичного зниження негативних впливів антропогенних викидів діоксиду вуглецю в атмосферу.
Згідно з Кіотським протоколом зміна клімату на планеті в сторону глобального потепління обумовлено парниковим ефектом, головною причиною якого є викиди парникових газів антропогенного походження. З метою скорочення антропогенних викидів парникових газів, Кіотським протоколом в якості базового (реперного) року прийнятий 1990 року з характерними для нього викидами.
Зміна клімату в результаті антропогенних викидів парникових газів веде до великомасштабних негативних наслідків практично у всіх областях діяльності людини. Найбільш значного потепління схильні високі широти Землі в яких розташована значна частина території Росії.
Аналіз узагальнених статистичних даних по більшості країн світу, проведений міжнародними енергетичними організаціями, виявив досить сувору взаємозв'язок між рівнем розвитку економіки країн та емісією антропогенного СО2 в основному як результату техногенного споживання органічного палива. При цьому, як правило, зростання антропогенних викидів СО2 що вимірюється в кілограмах СО2 на душу населення, припиняється при досягненні ВВП на душу населення, що дорівнює 15 - 16 тис. Дол. У Росії в даний час подібний показник рівня розвитку економіки дорівнює 7 - 8 тис . дол.
Складність і проблемність викладеної теорії періодичних оледенений обумовлюють необхідність її детального вивчення і геоісторичного підтвердження. Цікава роль при цьому глобальної зміни клімату внаслідок антропогенних викидів парникових газів.
Сьогодні вчені-експерти не одностайні в оцінці причинно-наслідкових зв'язків парникового ефекту (вмісту СО2 в атмосфері) і зміни глобального клімату. Як приклад нижче викладаються дві гіпотези, які ставлять під сумнів визначальний вплив антропогенних викидів парникових газів на погодні умови, а отже, правомірність Кіотського протоколу.
Зміни концентрації атмосферного метану важко передбачити, оскільки, як уже зазначалося, в даний час немає повної ясності в оцінках інтенсивності його джерел і стоків, які в майбутньому можуть ще й значно змінюватися. Крім того, необхідно брати до уваги можливі зміни змісту СН4 в майбутньому, пов'язані з антропогенними викидами таких малих газових складових, як СО, NOy і інших, що впливають на зміст і розподіл радикала ОН.
Техногенна діяльність сучасної людської цивілізації нарощує темпи зростання викидів парникових газів. Особливо масштабне місце серед них займає діоксид вуглецю. Аналіз антропогенних викидів СО2 гідний самостійного докладного вивчення.
Зміна клімату вважається однією з найбільш серйозних глобальних екологічних проблем, з якими сьогодні зіткнулося людство. Ліки від цієї хвороби одне - зменшення антропогенних викидів парникових газів (ПГ) до такого рівня, коли відбудеться стабілізація концентрації цих газів в атмосфері ці концентрації перестануть збільшуватися. Дана проблема тісно пов'язана з проблемою сталого економічного розвитку на тлі фундаментальної перебудови структури споживання енергії. Опитування, проведене серед кількох сотень бізнесменів і політиків на Всесвітньому економічному форумі в січні2000 р, показав, що на рубежі століть сама значна екологічна проблема, з якою зіткнулося людство, - це зміна клімату.
До газів, що обумовлює парниковий ефект, відносяться: діоксид вуглецю (СО2), метан (СН4), закис азоту (N2O), гідро-фторуглероди (ДФУ), перфторуглероди (ПФУ), гексафторид сірки (SF6) і ін. В даний час найбільшу загрозу і одночасно можливість контролю і скорочення викидів в атмосферу становить діоксид вуглецю. Не менше половини антропогенних викидів діоксиду вуглецю припадає на частку енергетики, транспорту і муніципального господарства. Тому основною темою цієї монографії є проблема виникнення парникового ефекту і пошуку шляхів практичного зниження негативних впливів антропогенних викидів діоксиду вуглецю в атмосферу.
Перед лицем глобальної небезпеки зміни клімату в 1992 році на Конференції ООН з навколишнього середовища і розвитку в Ріо-де - Жанейро країнами-членами ООН була підписана рамкова Конвенція про зміні клімату, яка ратифікована Російською Федерацією 4 листопада 1994 року. Згідно зі статтями 4 та 12 Конвенції Російська Федерація зобов'язана регулярно розробляти і подавати Конференції сторін Конвенції національні програми і повідомлення з докладним описом політики і заходів з регулювання антропогенних викидів та стоків парникових газів, а також заходів з адаптації до змін клімату.
Уже на початку 90 - х рр. відзначено зниження вмісту ПА в забрудненнях атмосфери західних країн в 5 - 10 разів, мабуть, обумовлене установкою на автомобілях каталітичних допалювачів вихлопу. Слід мати на увазі що, навіть вважаючи достовірним факт зниження викидів автотранспортом твердих частинок, що містять ПА, в країнах ЄС і США вони в даний час складають близько 13% всіх антропогенних викидів.
Однак існує інша точка зору, згідно з якою середній температурний режим земного клімату під впливом антропогенного викиду СО2 практично не змінюється, в тропосфері щільних атмосфер (з тиском, більшим 0 2 атм) завжди домінує конвективний винос тепла, тому процес прогріву повітря слід розглядати з точки зору адіабатичній теорії парникового ефекту. Така теорія розроблена, і отримані закономірності дозволили виконати ряд прогнозних розрахунків, згідно з якими при уявній заміни азотно-киць огрядною атмосфери на вугіллі кислотну, але з тим же тиском 1 атм, температура атмосфери знижується (а не підвищується) майже на 2 5 С. Насичення атмосфери діоксидом вуглецю призводить не до підвищення, а до зниження і парникового ефекту, і середньої поверхневої температури планети. При цьому реакція земного клімату на антропогенний викид в атмосферу діоксиду вуглецю визначається двома факторами: підвищенням атмосферного тиску і деяким зниженням показника адіабати суміші атмосферних газів. Обидва ці фактори діють в протилежних напрямках, в результаті чого середній температурний режим тропосфери залишається практично незмінним. А збільшення концентрації діоксиду вуглецю в земній атмосфері виявляється ще й корисним, що підвищує ефективність сільського господарства і збільшує швидкість відновлення вирубаних лісів.
Сірка міститься в таких корисних копалин, як вугілля, нафта, залізні мідні та інші руди; одні з них використовують як паливо, інші направляють на переробку в хімічну та металургійну промисловість. При переробці (зокрема, при випалюванні руд) сірка переходить в хімічні сполуки, наприклад в діоксид. Утворилися з'єднання частково уловлюються очисними спорудами, решта їх викидається в атмосферу. Сірковмісні сполуки утворюються також в результаті діяльності живих організмів як на суші так і на морі в процесах, що протікають в земній корі наприклад при вулканічної або геотермальної діяльності. У більшості антропогенних викидів переважають діоксид сірки і сульфати.
Це підтверджується оцінкою транскордонного перенесення по літаковим вимірам. Останні виробляють по стаціонарної мережі прямолінійних маршрутів, розташованих уздовж західного кордону СРСР, від Баренцева моря на півночі до Чорного моря на півдні. Літак-лабораторія обладнаний аероаналітіческой апаратурою, изокинетических заборник аерозолів на фільтри, які аналізують в польоті або в стаціонарних лабораторіях, приладами для вимірювання, в тому числі і дистанційного, радіоактивності повітря і земної поверхні. Можливо визначення ряду речовин: сірчистого газу, сульфатів, сірководню, оксиду азоту (II) і оксиду азоту (IV), парів ртуті важких металів, природних і антропогенних радіонуклідів. При контролі транскордонного переносу відповідно до зобов'язань СРСР, прийнятими при підписанні в листопаді1979 р Женеві Конвенції про транскордонне забруднення повітря на великі відстані основна увага приділяється вимірам вмісту сполук сірки - оксиду сірки (IV) SO2 і сульфатів. Для оцінки зміни концентрацій SO2 уздовж маршруту, зокрема для виключення впливу місцевих джерел, використовують газоаналізатори з безперервною реєстрацією. Швидкість і напрямок вітру визначають по аерологічними спостереженнями і зносу літака. Літакові вимірювання висотного профілю концентрацій дозволяють розрахувати при відомому розподілі швидкості вітру транскордонний потік забруднюючих речовин. Цей потік визначається антропогенними викидами із зарубіжних країн, власними викидами, а також природними, джерелами. Для контролю необхідно знати не тільки загальне значення потбка, але і значення його компонентів, що визначаються перерахованими вище джерелами.