53
MODIFICĂRI GLOBALE ALE MEDIULUI Note de curs Lect.univ.dr. Dan Tanislav

Curs Tanislav

Embed Size (px)

Citation preview

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    1/53

    MODIFICRIGLOBALE

    ALE MEDIULUI

    Note de curs

    Lect.univ.dr. Dan Tanislav

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    2/53

    .

    !iste"ul terestru #lo$al.. No%iuni introductive.&. Ti'uri de sc(i"$)ri #lo$ale ale "ediului.*. +ro#ra"e #lo$ale de cercetare a "odi,ic)rilor "ediului

    &

    &.

    Modi,ic)ri #lo$ale siste"ice ale "ediului&.. !c(i"$)rile #lo$ale ale cli"ei&.&. Ridicarea nivelului Oceanului +lanetar&.*. Modi,icarea circula%iei ter"o(aline&.-. Intensi,icarea ,eno"enului El Nino&.. Reducerea stratului de o/on&.0. Ciclul car$onului

    -

    *.

    Modi,ic)ri #lo$ale cu"ulative ale "ediului*.. Modi,ic)rile cuverturii terestre 1i ale utili/)rii terenurilor*.&. Des')duririle*.*. !eceta 1i de1erti,icarea

    *.-. Reducerea $iodiversit)%ii*.. I"'actul "odi,ic)rilor #lo$ale ale "ediului asu'ra ariilor'rote2ate

    *.0. Ero/iunea solurilor*.3. +oluarea "ediului

    4

    -.

    Di"ensiunea u"an) a "odi,ic)rilor #lo$ale ale "ediului-.. Rela%iile o"5"ediu-.&. Eta'ele de #lo$ali/are ale activit)%ilor u"ane-.*. +erioada antro'ocen)-.-. Di,eren%ieri s'a%iale ale "odi,ic)rilor "ediului-.. +ro#ra"ul interna%ional 6

    Di"ensiunea u"an) a "odi,ic)rilor #lo$ale ale "ediului-.0. Orient)ri actuale 7n cercetarea #eo#ra,ic) a "odi,ic)rilor

    "ediului-.3. De/voltarea dura$il)

    0

    2

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    3/53

    . !I!TEMUL TERE!TRU GLOBAL

    .. No%iuni introductive

    Modificrile globale ale mediului sunt din ce n ce mai mult cunoscute de comunitateatiinific internaional ca fiind un domeniu prioritar al cercetrii tiinifice cu implicaii

    profunde pentru viitorul omenirii.Planeta Pmnt este constituit din mai multe nveliuri, numite geosfere, ntre care

    exist o strns interaciune pus n eviden prin schimburi permanente de substane ienergie. tmosfera, hidrosfera, litosfera i biosfera sunt ntr!o continu transformare care n

    pre"ent este influenat tot mai mult de activitile umane. #rice modificare produs ntr!unadintre geosfere se reflect ntr!o msur mai mare sau mai mic n celelalte geosfere prin

    numeroase mecanisme complexe. $e aceea Pmntul poate fi considerat un %istem &lobal ncadrul cruia toate procesele fi"ice, chimice i biologice i activitile umane care le afectea"sunt interactive.

    cest sistem este ntr!o continu transformare, relaiile dintre geosfere fiind reflectaten trsturile mediului. %pre exemplu, atmosfera este esenial pentru existenavieii i nacelai timp compo"iia ei este modificat profund de biosfer. Ciclul hidrologic asigurlegturi complexe ntre atmosfer, oceanul planetar i apele continentale. 'n acelai timpciclul hidrologic este puternic modificat de schimbrile utili"rii terenurilor, de despduriri ide deertificare.

    Oceanul Planetarare un rol deosebit n modificarea ciclurilor biogeochimice. (elemai complexe interaciuni se nregistrea" n "onele de coast, unde se nregistrea" i ceamai accentuat presiune antropic asupra mediului.

    (ercetarea acestor modificri n contextul relaiilor dintre geosfere, transformate totmai mult de activitile umane s!a de"voltat ca o tiin holistic nou, inovativ iintegratoare numit 8tiin%a !iste"ului Terestru Glo$al. )oiunea de 8tiin%) a !iste"uluiTerestru Glo$ala fost unanim recunoscut n conferinele internaionale de la msterdam*(hanges of a (hanging +arth -iulie 2/0 i reluat ulterior la diferite congreseinternaionale.

    .&. Ti'uri de sc(i"$)ri #lo$ale ale "ediului

    +voluia rapid a transformrii globale a mediului n perioada care a urmat celui de!aldoilea r"boi mondial, denumitAntropocen, a fost generat de urmtorii factori1 creterearapid a populaiei -explo"ia demografic0 creterea volumului de resurse consumate de

    populaie i de schimbrile de tehnologie i organi"are socio!politic.ceste modificri sunt de fapt transformri ale relaiilor om!natur, cu implicaii

    ma3ore la nivel local, regional i global. 'n pre"ent parcurgem o perioad de schimbri rapiden dinamica diferitelor componente ale mediului i societii cum nu au mai existat n ultimii/ de ani. 'n pre"ent omul exercit o influen accentuat asupra 4errei comparabil cuaciunea agenilor naturali. ceast influen se manifest prin modificarea geosferelor-atmosfer, hidrosfer, reliefosfer i biosfer0 i prin alterarea relaiilor dintre acestea.

    'n funcie de gene" i de modul n care este afectat %istemul 4erestru &lobal,

    modificrile globale ale mediului se diferenia" n1 modificri sistemice i modificricumulative.

    5

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    4/53

    Modificrile sistemicese manifest direct prin integrare la nivelul %istemului 4erestru&lobal i cuprind ncl"irea climei, reducerea o"onului stratosferic i ridicarea nivelului#ceanului Planetar.

    Modificrile cumulativea3ung s aib un caracter global prin extindere progresiv sauprin amploarea modificrilor 6 poluarea apelor, reducerea biodiversitii, modificrile

    utili"rii terenurilor i ale cuverturii terestre despduririle deertificarea poluarea industrialcu poluani toxici procesele de ero"iune i alunecrile.%ocietatea exercit i ea tot mai multe i mai complexe influene favorabile asupra

    geosferelor prin activiti legate de managementul integrat al mediului1 mpduriri, depoluareasolurilor i a apelor, lucrrile de inginerie a mediului aciuni destinate reducerii emisiilor de(#2i de substane din grupul cloro!fluorocarburilor.

    .*. +ro#ra"e #lo$ale de cercetare a "odi,ic)rilor "ediului

    (ercetarea mediului este prin definiie interdisciplinar i integrea" preocuprile anumeroase discipline tiinifice care studia" componentele fi"ice, chimice, biologice iumane ale %istemului 4erestru.

    'n ultimile decenii ale secolului al 77!lea s!au desfurat diferite programeinternaionale de anvergur care au avut ca obiectiv studiul unor aspecte ma3ore alemodificrilor globale ale mediului i particularitile regionale ale acestor modificri-Blteanu, 19940.

    (ercetrile au pornit de la premisa c 4erra este un sistem complex i vulnerabil carenecesit investigaii aprofundate n vederea identificrii celor mai eficiente aciuni pentru a!imenine capacitatea de a perpetua viaa n condiiile actuale caracteri"ate prin presiuneacrescnd a omului asupra mediului.

    Modificrile globale ale mediului sunt studiate n cadrul urmtoarelor programe

    internaionale1 Programul 8nternaional &eosfer!9iosfer Programul *$imensiunea :man aModificrilor &lobale ale Mediului Programul Mondial de (ercetri (limatice i$8;+?@ de 8(%:, >2.

    #biectivele programului constau n *descrierea i nelegerea proceselor interactivefi"ice, chimice i biologice care reglea" %istemul 4erestru &lobal, unicul mediu favorabilvieii, modificrile care se produc n acest sistem i nivelul n care acestea sunt influenate de

    activitile umane -IGBP &irectory, '((40. )oua structur a acestui program denumit 8&9P88 este construit n 3urul celor trei componente ma3ore ale %istemului 4erestru-ocean, uscatterestru i atmosfer0, precum i la interfaa dintre ele.

    ctivitile 8&9P se concentrea" asupra a opt teme ma3ore care sunt studiate ncadrul unor proiecte interdisciplinare, numite *proiecte nucleu.

    1.Proiectul Internaional pentru studiul Chimiei Atmosferei Terestre-International Glo#al tmospheric $hemistry Pro)ect % IG$0 studia" relaia dintrecomponentele atmosferice, procesele fi"ice, chimice i biologice i clim. #biectivele

    principale ale proiectului constau n nelegerea rolului chimiei atmosferice n sistemulclimatic, determinarea efectelor modificrilor n emisiile i depunerile regionale ale unorconstitueni atmosferici care controlea" climatul global -ga"e cu efect de ser, metan i oxi"i

    de a"ot, aerosoli i nuclei de condensare a norilor, o"on i alte *ga"e urm0. Pentrure"olvarea acestor aspecte cercetrile se concentrea" asupra inventarierii emisiilor de ga"e

    A

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    5/53

    prin reele de monitori"are, modelrii matematice a unor sisteme globale i preci"rii unorparticulariti ale troposferei i stratosferei. %tudiile asupra troposferei nalte sunt legate decele ale proiectului referitor la procesele stratosferice i la rolul lor n clim -Stratospheric

    Processes an! their *ole in $limate % SP*$0 din cadrul Programului (limatic Mondial-B(

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    6/53

    %istemul 4erestru i determinarea modului n care activitile umane sunt influenate sauinfluenea" acest sistem integrat.

    -.Modificrile lo/ale din Trecut-Past Glo#al $hanges % PGES0. cest proiecturmrete evaluarea modificrilor climei din trecut pentru elaborarea unor modele predictivei preci"area cau"elor acestor modificri, precum i aspectele referitoare la interaciunile din

    trecut dintre activitile umane i modificrile mediului.0.Proiectul privind analia2 integrarea *i modelarea la nivel glo/al -Glo#al

    nalysis, Integration an! o!elling % GI0 a fost nlocuit, n anul 2D, de Analia2integrarea *i modelarea )istemului Terestru -nalysis, Integration an! o!elling o" the

    Earth System % IES0. 'n cadrul celor dou proiecte se preconi"ea" de"voltarea unor seriide modele ba"ate pe relaia dintre sistemele biogeochimice, clim i perturbaiile antropogene,

    precum i reali"area de experimente virtuale la scar global privind modificrile trecute,pre"ente i viitoare ale %istemului 4erestru. Proiectul se desfoar n colaborare cu grupurilede modelare ale Programului Mondial de (ercetri (limatice -B(

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    7/53

    fundamentarea tiinific a deci"iilor politice legate de numeroase aspecte cum sunt1 resurselealimentare i foametea, calitatea resurselor de ap, starea de sntate a populaiei.

    +ro#ra"ul Mondial de Cercet)ri Cli"atice -5orl! $limate *esearch Programme %5$*P0 a fost iniiat n />I> pentru studierea sistemului climatic fi"ic al 4errei cu scopul

    progno"rii modificrilor climatice regionale i globale i al impactului activitilor antropice

    asupra climatului.'n cadrul programului sunt studiate cantitativ cele patru componente fi"ice alesistemului climatic1 atmosfera global, suprafaa uscatului, #ceanul Planetar, criosfera-calotele glaciare, ghearii i nveliul de "pad0. $atele obinute din msurtori au permis omai bun nelegere a unor procese eseniale atmosferice hidrologice i oceanografice fiindreali"ate modele operaionale care permit progno"ele pe termen scurt i mediu.

    %!au fcut studii aprofundate asupra relaiilor ocean!atmosfer n "onele tropicale al#ceanului Pacific fiind preci"ate particularitile fenomenului +)%# -El ino % Southern+scillation0 i au fost puse ba"ele %istemului global de observare a #ceanului Planetar.

    Proiectul experimental referitor la energia global i la circuitul hidrologic -Glo#alEnergy an! 5ater $ycle E6periment % GE5E70 ofer date eseniale referitoare la radiaie,

    nori, aerosoli, precipitaii i temperaturi iar proiectul *Procese stratosferice i rolul lor nclimat -Startospheric Processes an! Their *ole in $limate % SP*$0 integrea" studiileasupra mecanismelor modificrii temperaturii n stratosfer.

    Pentru investigarea oceanelor a fost iniiat proiectul *+xperimentul asupra (irculaieipelor n #ceanul Planetar -5orl! +cean $irculation E6periment % 5+$E0, considerat

    printre cele mai ample studii asupra relaiilor oceanFatmosfer.:n alt proiect cu implicaii ma3ore pentru modificrile climei este *(limatul i

    (riosfera -$limate an! $riosphere %$li$0, care se refer la efectele schimbrii climei asupracovorului se"onier de "pad, asupra permafrostului, a ghearilor continentali i a banchi"eicare la rndul lor exercit influene ireversibile asupra climei. (riosfera este n acelai timp unindicator sensibil al tendinelor de ncl"ire a climei i pre"int interaciuni globale cu oceanuli cu atmosfera -5$*P, '((10.

    Posibilitile de predicie ale schimbrilor climei la diferite scri temporale i spaialeformea" obiectul de studiu al proiectului *;ariabilitatea i posibilitile de predicie aleclimei -$limate 8aria#ility an! Pre!icta#ility % $I8*0. cest proiect se concentrea"asupra colectrii i anali"rii datelor referitoare la paleoclim.

    # atenie deosebit se acord elaborrii unor modele globale care permit simulri aleschimbrilor climei n relaie cu creterea coninutului de dioxid de carbon n atmosfer

    ba"ate pe prelucrarea datelor cu a3utorul unor computere performante.+ro#ra"ul Interna%ional DI>/ i este finanat de

    ase organi"ri tiinifice i culturale internaionale ntre care UNE!CO i IC!U

    -8nternational (ouncil for %cience0. Programul are ca obiectiv principal unificarea i corelareadiferitelor studii asupra biodiversitii ntr!un sistemunitar de cooperare internaional.+lementele eseniale ale programului -$ore Programme Elements % $PE0 cuprind1

    efectele biodiversitii asupra funcionrii ecosistemelor originile, meninerea i modificareabiodiversitii sistematica, inventarierea i clasificarea biodiversitii monitori"areabiodiversitii conservarea i restaurarea durabil a biodiversitii. ceste proiecte cuprind oserie de teme prioritare, semnificative pentru cercetarea interdisciplinar a mediului1

    biodiversitatea legat de soluri i sedimente biodiversitatea marin biodiversitateamicrobian biodiversitatea apelor continentale dimensiunea uman a biodiversitii speciileinvadatoare i efectele lor asupra biodiversitii evaluarea biodiversitii montane -IGBP

    &irectory '(((-'((10.

    I

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    8/53

    nul 22 a fost declarat *nul 8nternaional al #bservrii 9iodiversitii urmnd sfie accentuate legturile cu organismele politice i de deci"ie pentru a spri3ini mai eficient*(onvenia privind $iversitatea 9iologic.

    'n anul 25 a fost stabilit o nou etap de cercetare ba"at pe trei proiecte nucleu cuobiective distincte.

    Proiectul referitor la !escoperirea #io!i0ersitii #io&isco0ery;, urmrete evaluareabiodiversitii pe glob i de"voltarea ba"ei tiinifice pentru monitori"areabiodiversitii prin nfiinarea unor observatoare

    Proiectul privind ser0iciile ecologice ecoSer0ices;, urmrete extinderea tiineibiodiversitii i funcionrii ecosistemelor la o scar mai larg, de"voltarea unormi3loace efective pentru corelarea modificrilor n structura i funcionareaecosistemelor, evaluarea rspunsului populaiei la modificrile n serviciileecosistemelor, precum i impactul modificrilor biodiversitii asupra sntii

    populaiei. Proiectul referitor la !e

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    9/53

    Proiectul *Modificrile globale ale mediului i sntatea uman -Glo#alEn0ironmental $hange an! 3uman 3elath0, n parteneriat cu #rgani"aia Mondial a%ntii, evaluea" impactul trecut, pre"ent i viitor al modificrilor globale alemediului asupra sntii populaiei i urmrete introducerea n agenda politic amsurilor de diminuare a ha"ardului i de adaptare.

    Proiecrul *%istemul Modificrilor &lobale pentru nali", (ercetare i 8nstruire-Glo#al $hange System "or nalysis, *esearch an! Training % ST*T0 grupea" unsistem de reele regionale de cercetare cu scopul de a asigura colaborarea dintreinstituii i specialiti n vederea cercetrii aspectelor regionale ale modificrilorglobale, evalurii impactului re"ultatelor la nivel regional, asigurrii unei informriregionale adecvate a factorilor de deci"ie i guvernelor. $e asemenea, se urmretemrirea capacitilor tiinifice n rile n curs de de"voltare n domeniul modificrilorglobale ale mediului.

    ceste proiecte reflect o etap nou de cercetare care pune n eviden progreselereali"ate n acest domeniu n ultimele dou decenii i necesitatea elaborrii unor sistemeinterdisciplinare cuprin"toare.

    !iste"e #lo$ale de o$servare 1i "onitorin# al Terrei

    'n ultimele decenii, observarea i nelegerea relaiilor dintre diferitele componeneteale %istemului 4erestru s!au mbuntit substanial, observaiile spaiale constituind omodalitate deosebit de eficient n acest sens.

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    10/53

    stratosferic, cantitatea de vapori de ap, aerosoli i alte substane poluante din atmosfer,pre"ena norilor, date privind utili"areaFacoperirea terenurilor, productivitatea primar aecosistemelor terestre i marine, date privind oceanele -adncimea apei, vnturidominante, temperatur, cantitatea de clorofil0.

    'n pre"ent, exist diferite reele globale de monitori"are a componentelor %istemului

    4erestru, n curs de integrare ntr!un sistem unitar comun. ceste sisteme aparin unordepartamente de profil din unele ri -%.:.., Japonia, 8ndia, >I n scopul obinerii unui set de datecomplet privind ecosistemele terestre n cadrul unui program de cercetare internaional.cesta implic utili"area att a sateliilor, ct i a msurtorilor i observaiilor terestre.%istemul este structurat n dou reele ma3ore1 tematice -studiul coastelor, ecologie,gheari, hidrologie, spaiul montan i permafrost0 i regionale -pentru frica de %ud, siade %ud i +uropa (entral0.

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    11/53

    &. MODIFICRI GLOBALE !I!TEMICE ALE MEDIULUI

    Modificrile globale sistemice ale mediului se manifest n cadrul ntregului %istem4erestru i repre"int efectele globale ale presiunii societii asupra mediului. cestemodificri cuprind1 schimbrile climei reducerea stratului de o"on modificarea ciclurilor

    biogeochimice modificrile ciclului hidrologic i ale resurselor de ap ridicarea nivelului#ceanului Planetar modificarea circulaiei termohaline intensificarea renomenului +)%# -+l

    )ino!%outhern #scilation0.

    &.. !C=IMBRI GLOBALE ALE CLIMEI

    (lima este ntr!o continu modificare evolund ciclic pe diferite intervale de timp.%uprspus peste modificrile datorate unor cau"e naturale, n pre"ent se desfoar uneleschimbri rapide ale climei re"ultate n urma activitilor antropice. Pe msur ce metodele decercetare devin tot mai detaliate i mai diversificate, cunoaterea schimbrilor climatice dintrecutul planetei devine tot mai precis.

    %istemul climatic cuprinde cinci mari componente i anume1 atmosfera, hidrosfera,criosfera, suprafaa terestr i biosfera -IP$$, '((1a0. cestea sunt ntr!o continuinteraciune i n acelai timp sunt influenate de factori externi, ntre care cea mai importanteste radiaia solar.

    #rice cau" natural sau antropogen care modific echilibrul dintre radiaia solar

    incident i radiaia emis n spaiu poart numele de "orare ra!iati0 ra!iati0e "orcing;$limate $hange, 199(;. $eci forarea radiativ este un index de pre"entare a unui factorpotenial de modificare a mecanismului schimbrilor climatice i se exprim n ai pe metruptrat -Bm!20. Kactorii de forare radiativ po"itiv generea" o cretere a temperaturilor, iarcei de forare radiativ negativ produc o scdere. li factori de forare radiativ suntrepre"entai de aerosoli i de schimbarea albedoului. erosolii, n ma3oritate, sunt legai defurtunile de praf, de activitile antropice i de erupiile vulcanice. %chimbarea albedoului estedatorat modificrilor cuverturii terestre i a utili"rii terenurilor i restrngerii suprafeeloracoperite cu ghea i "pad n inuturile polare.

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    12/53

    concentraia respectiv de ga"e cu efect de ser -$limate $hange, 199(0. 'n situaia n care nuar fi existat ga"ele cu efect de ser -n special vaporii de ap i dioxidul de carbon0 atmosferaterestr ar fi fost cu 55( mai rece. +fectul de ser se manifest i pe alte planete cum sunt;enus i Marte. %pre exemplu, pe planeta ;enus, unde predomin (#2n proporie de peste>E, ntre ga"ele cu efect de ser, ncl"irea datorat acestul efect este de D25(.

    4emperatura pe 4erra este strns legat de coninutul de ga"e cu efect de ser care s!amodificat permanent n trecutul geologic al planetei datorit unor cau"e naturale. stfel,evalurile efectuate prin anali"a unor calote de ghea din ntarctica i &roenlanda pentruintervale temporale cuprinse ntre / i A2 de ani au pus n eviden c exist o

    bun corelaie ntre concentraia de ga"e cu efect de ser i temperaturi. ceste ga"e -(#2,)2# i (GA0 pre"int o concentraie mai sc"ut pentru intervalele glaciare cu temperaturisc"ute i concentraii mai ridicate n perioadele interglaciare mai calde. (ele mai completedate au fost obinute din profilul reali"at la %taiunea ;ostoN -ntarctica0, unde au fost puse neviden patru cicluri glaciare!interglaciare n ultimii A2 de ani. nali"ele efectuate auartat concentraii maxime de (#2de 2? ppm i de ID ppb pentru ga"ul metan -n pre"entconcentraiile au valori de 5@ i respectiv /I0 -Ste""en et al>, '((40. %!a dovedit c efectul

    de ser are un rol esenial n autoreglarea sistemului climatic i n declanarea unormecanisme de feedbacN. stfel, ncl"irea atmosferei generea" o evaporare mai intens,vaporii de ap contribuind la rndul lor la o ncl"ire mai accentuat a climei n continuare.

    Intensi"icarea e"ectului !e ser. Pentru ultimii / de ani dinaintea >> cu un ritm mediu de /,D ppmFan. +valurile efectuate n cadrul profilului;ostoN din ntarctica arat c asemenea creteri nu au fost nregistrate n ultimii A2 deani i este probabil c nici n ultimele 2 de milioane de ani. ceast cretere alarmant

    pentru echilibrul sistemului climatic global este consecina, n proporie de @!IE, aemisiilor de (#2 re"ultate din arderea combustibililor fosili i a modificrii utili"rii

    terenurilor, n special prin despduriri -4abelul /0.

    Ta/elul 1> Emisiile !e ga

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    13/53

    =idrocar$uri cloro,luorurate?CFC@=idrocar$uri ,luorurate ?=FC@+er,luoruri ?+FC@

    Ga erosolii sunt particule microscopice depraf atmosferic i de ap cu un rol semnificativ n modificarea climei prin schimbareabugetului radiativ al atmosferei. cest proces se produce prin fenomenul de mprtiere i deabsorbie a radiaiilor termice infraroii i prin modificarea proprietilor radiative ale norilor-IP$$, '((1a;. erosolii provin att din surse naturale, cum sunt erupiile vulcanice ifurtunile de praf, ct i antropice -arderea combustibililor fosili i a biomasei, fabricareacimentului etc.0. +xist i unele surse naturale amplificate de activitile antropice, cum suntextinderea deerturilor i a terenurilor arabile, exploatrile de substane utile n carieredeschise, haldele de steril nefixate de vegetaie etc.

    Erupiile 0ulcanice influenea" climatul prin pulberile aruncate n atmosfer, careexercit o aciune de ecranare a radiaiilor. 'n special compuii sulfului, cum este acidulsulfuric -G2%#A0 provenit din dioxidul de sulf -%#20 determin o reducere a temperaturilor dela ,2 la /,D(. +rupia vulcanului Pinatubo din Kilipine, n />>/, a generat un nor de cenuivulcanice care a ncon3urat globul n cteva "ile, determinnd o scdere a temperaturii nurmtorul interval. $eterminrile reali"ate n carotele de ghea din ntarctica i &roenlandaau pus n eviden diferite perioade cu o intensificare a erupiilor din Golocen, marcate prin

    pre"ena unor ori"onturi cu cenui vulcanice. 'n general pentru atmosfera ntarcticii au fost

    identificai ataosoli provenii din vulcani situai la sud de paralela de 2

    latitudine sudic, ntimp ce pentru &roenlanda aerosolii provimn de la vulcanii din emisfera nordic.

    /5

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    14/53

    (ercetrile efectuate n ultimii ani au stabilit c n urma erupiilor puternice au locscoderi evidente ale temperaturilor n timpul verii i al toamnei timp de 2!5 ani. Pentru

    perioada de rcire din +vul Mediu, cunoscut sub numele de *Mica Perioad &laciar, aufost nregistrate intervale de intensificare a erupiilor vulcanice care au determinat o scdere atemperaturilor cu ,D!/,2(. ceste intervale s!au corelat cu o avansare a ghearilor montani.

    AnclAD i ntre />I@ i 2. :ltimadecad a secolului trecut este considerat ca fiind cea mai cald a perioadei de observaiiinstrumentale -din /?@/0, dar />>? este anul cel mai clduros al aceluiai interval. 'ncl"ireadin ultimul secol depete evident modificrile climei din ultimii / de ani care in devariabilitatea natural a sistemului climatic. ceste modificri includ o perioad caldcorespun"toare secolelor al 78!lea 6 al 78;!lea i un interval de rcire cunoscut subdenumirea de Mica &laciaie, pentru secolele al 7;!lea 6 al 787!lea.

    +xistena unei reele mondiale de puncte de msurare a temperaturilor i nregistrrilesatelitare au permis evidenierea unor diferenieri regionale semnificative ale ncl"irii globaledin secolul al 77!lea. 'n ansamblu, ncl"irea a fost mai accentuat -cu circa DE0 pe uscatdect pe ocean. (ele mai mari creteri ale temperaturii s!au nregistrat n "onele temperate i

    la latitudini mai mari de pe continentele din +misfera )ordic -ta#elul '0. %pre exemplu, n+uropa (entral, temperatura medie anual a crescut n medie cu ,? (, cele mai importantecreteri fiind nregistrate n primele i ultimele decenii ale secolului -Busuioc, '((0. 4endinageneral de ncl"ire a climei este pus n eviden i de o cretere a frecvenei temperaturilorextreme coborte -IP$$, '((1a0.

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    15/53

    Primele modele climatice din anii QI ai secolului trecut se refereau numai laatmosfer, ulterior, n anii Q?, au fost correlate i cu proprietile suprafeei terestre. Canceputul anilor Q> au devenit tot mai cunoscute modelele care cuplea" componenteleatmosferei i ale oceanelor.

    :lterior, prin de"voltarea tehnicilor de calcul, aceste modele au devenit tot mai

    complexe i mai precise reuind s pre"inte i variantele regionale ale modificrilor climei ndiferite scenario. Pe plan internaional sunt utili"ate "eci de modele, cele mai perfecionatedintre acestea reuind s corele"e atmosfera terestr, oceanul i banchi"a de ghea, aerosolii,ciclul carbonului, dinamica vegetaiei i chimia atmosferic -IP$$, '((1a0.

    Ta/elul !. Estimarea mo!i"icrilor e0enimentelor climatice e6treme @n a !oua)umtate a secolului al 77-lea ?i @n secolul al 77I-lea IP$$, '((1a;

    Modi,ic)ri ale ,eno"enelor Modi,ic)ri o$servate 7n a doua2u")tate a secolului al 5lea

    ?nivel de 7ncredere@

    Modificri astimate pentru secolulal 778!lea

    -nivel de ncredere04emperaturi maxime mai ridicate i

    mai multe "ile toride pe aproapetoat suprafaa uscatului

    Posibil Foarte 'osi$il

    4emperaturi minime mai ridicate,mai puine "ile reci i geroase peaproape toat suprafaa uscatului

    Koarte posibil Foarte 'osi$il

    %cderea ecartului temperaturilordiurne pe cea mai mare parte auscatului

    Koarte posibil Foarte 'osi$il

    (reterea indicelui de cldur peuscat

    Posibil n multe regiuni +osi$il 7n cele "ai "ulte re#iuni

    Precipitaii mai intense Posibil n multe regiuni de lalatitudini medii i mari n emisferanordic

    +osi$il 7n "ulte re#iuni

    (reterea caracterului continentalvara i a riscului de secet asociat

    Posibil n cteva regiuni +osi$il 7n "ulte re#iunicontinentale de la latitudini "edii

    (reterea intensitii ciclonilortropicali

    $e neapreciat ca urmare aevalurilor reduse

    +osi$il 7n cteva re#iuni

    Cre1terea "ediei ciclonilortro'icali 1i a intensit)%ii "ai"ea 'reci'ita%iilor

    Date insu,iciente 'entru evaluare +osi$il 7n cteva re#iuni

    8dentificarea influenelor umane asupra schimbrilor climatice este o problem dificilpentru modelare care impune separarea acestora de variabilitatea natural. 'n acest sens suntefectuate studii statistice care detectea" modificrile diferite de variabilitatea natural i

    stabilesc corelaii cu diferii factori antropogeni de forare radiativ. Pentru calibrareamodelelor sunt utili"ate din ce n ce mai mult datele climatice obinute pentru trecut, respectivpentru Pleistocen -caracteri"at prin succesiunea perioadelor glaciare i interglaciare0 i pentruGolocen.

    (hiar dac n pre"ent persist unele incertitudini referitoare la variabilitatea intern asistemului climatic i la evaluarea activitii solare i a erupiilor vulcanice din trecut se poateconsidera c ncl"irea global nregistrat n ultimii D de ani este probabil c s!a datoratcreterii concentraiei de ga"e cu efect de ser n atmosfer.

    'ncepnd cu anul 2 au fost introduse n cercetare o serie de scenarii noi care acordo importan deosebit factorului uman i sunt cunoscute sub denumirea de S*ES-

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    16/53

    u fost elaborate A grupe de scenarii cu A de variante ordonate n familii de scenariicare se refer la diferite posibiliti de cretere economic, la dinamica populaiei globului ila de"voltarea tehnologic legate de factorii de forare radiativ -emisii de ga"e cu efect deser, sulfuri, poluare etc.0 -IP$$, '((1a0.

    !cenariul Apresupune o cretere economic foarte rapid ba"at pe tehnologii noi

    mai eficiente. (reterea populaiei va atinge un maxim spre mi3locul secolului urmnd sdescreasc n continuare, n condiiile atenurii diferenelor regionale. ;ariantele de scenarii/cuprind1 1,utili"area surselor de energie fosile intensive ', utili"area surselor de energiealternative , un echilibru ntre cele dou tipuri de surse.

    !cenariul A&pune n eviden o lume diversificat cu meninerea particularitilorlocale i cu o tendin general de cretere a populaiei. re loc o de"voltare economicdifereniat cu accentuarea dispariiilor regionale.

    !cenariul Bpune n eviden o lume convergent cu o evoluie a populaiei similarcu scenariul /. cesta se ba"ea" pe o economie eficient cu o de"voltare a tehnologiilor

    ba"ate pe energie nepoluant. %e aplic soluii globale economice, sociale i de mediu.!cenariul B& descrie o lume n care predomin soluiile locale pentru problemele

    de"voltrii durabile. %e presupune o cretere continu a populaiei i o gri3 special pentruaspectele de protecie a mediului.

    Modul n care va evolua clima n secolul al 778!lea depinde direct de cretereaconcentraiilor de ga"e cu efect de ser din atmosfer. (onform celui de!al treilea raport

    IP$$ '((1a;concentraia de (#2, cel mai important ga" cu efect de ser, va a3unge n anul2/ la cantiti cuprinse ntre DA i >I ppm, ceea ce repre"int o cretere de >E irespectiv 25E comparativ cu situaia din /ID. $ac se va a3unge, conform unora dintrescenariile menionate, la efectuarea unor rempduriri masive va fi posibil ca o parte -ntre Ai I ppm0 din concentraia de dioxid de carbon din atmosfer s fie preluat i stocat de

    biosfer.4oate scenariile -/, 2, 9/, 920 prevd c emisiile provenite din combustibili fosili

    rmn dominante n continuare a3ungnd s repre"inte n 2/ circa R dintre factorii deforare radiativ -n pre"ent deine o pondere de DE0.

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    17/53

    Modificrile regimului circulaiei atmosferice, precipitaiilor i evapotranspiraiei vorinfluena dispunerea "onal a vegetaiei i, ntr!un interval mult mai lung, a solurilor, avndrepercusiuni directe i asupra activitilor agricole. stfel plantele vor beneficia de o creteremai viguroas datorit mririi coninutului de (#2din atmosfer.

    4otodat se vor nregistra i modificri ale ecosistemelor, n special n regiunile de

    limit cum ar fi limita superioar a pdurii n muni, limita dintre step i pdure sau ceadintre tundr i pdure. 'n regiunile temperate se prevede posibilitatea unei prelungiri ase"onului de cretere a plantelor. 'n teritoriile cu deficit de umiditate din +uropa, cum suntinuturile mediteraneene i cele din estul continentului, se aprecia" o cretere a acestuideficit. 'n aceste condiii se vor extinde irigaiile, dar va exista pericolul salini"rii solurilor.Pentru nord!vestul +uropei cercetrile au pus n eviden o posibil mbuntire a condiiilor

    pentru agricultur. 'ncl"irea climatului i prelungirea se"onului de vegetaie va permiteintroducerea a noi culturi i extinderea spre nord a terenurilor cultivabile cu cte 2 Nm

    pentru fiecare grad de cretere a temperaturii medii anuale. 'n aceste regiuni solurilerepre"int un factor restrictiv important. $e asemenea se prevede o mrire a ritmului decretere a pdurilor, astfel c productivitatea lor va spori, spre exemplu, n Peninsula

    %candinav, cu 2D!DE.'n munii "onei temperate se va nregistra o tendin de urcare a limitelor eta3elor de

    vegetaie. stfel, pentru Munii lpi se aprecia" o cretere a altitudinii limitei pdurii cuD!@ m -/ m pentru o cretere a temperaturii de ,@(0. 4ot n lpi, limita "pe"ilor

    perene va urca probabil cu 5!A m favori"nd reducerea dimensiunilor i topirea total aunor gheari. 'n condiiile reducerii stratului de "pad, activitile turistice legate desporturile de iarn vor fi afectate n unele staiuni turistice montane din "ona temperat.Procesele de modelare a reliefului n spaiul montan se vor modifica n funcie de schimbarearegimului hidrologic al rurilor, de modificarea circulaiei apei n sol i de posibilitilediferite de manifestare a fenomenelor extreme -Blteanu et al>, 19CD0. ctivitile de proteciea mediului se vor modifica i ele n sensul c va fi util includerea unor teritorii noi pe listare"ervaiilor i a parcurilor naionale. 4endinele de ncl"ire ale climei generea" ointensificare a ciclonilor tropicali, a tornadelor i a furtunilor extratropicale, precum i otendin de extindere a arealelor afectate -Ta#elul 0.

    Ta$elul *.Implicaiile schim#rilor climatice asupra me!iului ?i societii a!aptat!up Institutul Paci"ic !e Stu!ii pentru &e,.S, '(((;I"'actul sc(i"$)rilor cli"aticeModificrile de temperatur, precipitaii i creterea nivelului mrii vor afecta1Resursele de a')>Modificarea cantitativ

    Modificarea calitii(reterea concurenei pentru ap

    !)n)tate u"an)>Mortalitate legat de vreme

    9oli infecioase9oli respiratorii datorate calitii aerului

    +)duri>%chimbarea compo"iiei pdurilorModificarea limitelor geograficeModificri de sntate i productivitate

    A#ricultur)>%chimbri de producie(reterea cererii de irigaii%chimbri de productivitate

    onele de coast)>+ro"iune i inundaii8nundarea coastelorModificarea "onelor umede -impact pescuit0

    Industrie 1i ener#ie>Modificri hidroenergetice%chimbarea cererii de energieModificare cererii de produse

    o!i"icrile climei @n *omnia

    %chimbrile climatice din

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    18/53

    paralelei de ADlatitudine nordic cu meridianul de 2Dlongitudine estic, n partea sud!estica +uropei (entrale i de existena lanului carpatic. ceste schimbri includ evoluia

    principalilor parametri climatici -temperatura, precipitaiile, ume"eala, regimul vnturilor0,succesiunea se"oanelor i existena unor fenomene extreme i a tendinelor de deertificare.

    Pentru ultimul secol a fost pus n eviden o cretere a temperaturii medii anuale cu

    ,5( -Busuioc, '((0, cu o intensificare dup />@. (reterile sunt difereniate, fiind maiaccentuate n sud i sud!est cu valori de ,?( la staiile 9ucureti!Kilaret i (onstana. $acse ia n considerare aciunea moderatoare a Mrii )egre, n $obrogea aceste creteri ar fi

    posibil s fie mai accentuate.(reterile sunt mai reduse n partea central i de nord a rii cu excepia depresiunii

    9aia Mare, unde au fost puse n eviden valori de ,I(. $atele nregistrate la cinci staiimeteorologice din (arpaii Meridionali i #ccidentali, situate la altitudini cuprinse ntre />i 2DA m, pentru perioada />@/!2 pun n eviden urmtoarele1

    !o cretere uoar a temperaturii medii anuale i o descretere a cantitilor deprecipitaii pentru fiecare staie anali"at

    !o cretere uoar a temperaturilor medii anuale la staiile ;f. #mu -2DA m alt.0 i o

    cretere evident la %tna de ;ale pentru intervalul />I>!2!o cretere evident a cantitilor de precipitaii, n special pe versanii sudici ai

    (arpailor Meridionali -n apropiere de %inaia0 i n eta3ul alpin -staia ;f. #mu0. $easemenea, se constat concentrarea precipitaiilor pe perioade scurte de timp i o cretere acaracterului torenial al acestora -Sraru, '(('0.

    Pentru iarn au fost puse n eviden ncl"iri semnificative nsoite de topirea brusc a"pe"ii, trecerea spre primvar fiind brusc. Pentru toamn s!a nregistrat o uoar rcire aclimei pentru 3umtatea de vest a rii, iar n timpul verii se nregistrea" variaii detemperatur cu oscilaii lungi de timp care se ncadrea" n tendina general de variaie-$uculeanu, Blteanu, '((F0.

    'n privina precipitaiilor, datele instrumentale pun n eviden diferenieri regionalesemnificative cu o uoar tendin de cretere n sud, vest i est i cu scderi anuale n restulteritoriului.

    +ste evident accentuarea caracterului torenial al precipitaiilor care se manifest princderea unor cantiti mari de precipitaii n perioade scurte de timp urmate de perioadendelungate secetoase.

    nul 2 a fost caracteri"at prin tmperaturi excesive i prin secete generali"ate.'nregistrrile din reeaua )M au pus n eviden c vara anului 2 a fost cea maisecetoas din ultimii / de ani, fiind precedat de intervalul de primvar care a fost, deasemenea extrem de secetos.

    (hiar i n anii secetoi precipitaiile produc viituri de amploare n timpul primverii

    cnd sunt combinate cu topirea "pe"ilor i n timpul verii.$intre acestea cea maidistrugtoare a fost viitura de pe un afluent al E0aluarea 0ulnera#ilitii ?i

    /?

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    19/53

    opiuni !e a!aptareH, ;.(uculeanu -25, coordonator0, reali"at cu asistena financiar itehnic a &uvernului %.:..

    Pentru acest studiu au fost folosite patru modele de echilibru larg utili"ate pe planinternaional1 &8%% -&odard 8nstitute for %pace %tudies0, :S -:nited Singdom0, (((M-(anadian (limate (enter0 i &K$C

    se adaug un model tran"itoriu &K$C, numit &K$/. u fost utili"ate date referitoare latemperaturile medii lunare i la precipitaii pentru intervalul />@/!/>>, obinute de la / destaii meteorologice din reeaua )M dministraia )aional de Meteorologie0. Pentruvalidarea modelelor la nivel regional s!au utili"at i date obinute pe un spaiu mai largcuprins ntre /5!5@longitudine estic i ntre 5!D2 latitudine nordic. 4oate aceste date,care corespund situaiei actuale, au fost simulate pe modele pentru ca"ul l x (# 2-Busuioc etal>, '((0.

    4emperaturile sunt celmai bine reproduse de modelele (((M i &8%%. (elelalte doumodele -:S?> i &K$50 pun n eviden pentru perioada actual o clim mai rece dectsituaia real. Pentru se"onul cald (K$5 indic ns temperaturi mai ridicate. Pentru

    precipitaii, evaluate pentru acelai interval, sunt nregistrate diferenieri semnificative ntre

    modele. $atele cele mai apropiate de cele nregistrate n reeaua meteo sunt furni"ate demodelul canadian -(((M0. Modelul :S?> supraestimea" cantitile de precipitaii, iarmodelul &K$5 le subestimea".

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    20/53

    marile aglomeraii urbane i industriale. +venimentele extreme -inundaii, furtuni, cea,secete etc.0 sunt asociate cu o cretere a mortalitii cau"ate de boli infecioase -n specialhepatita0, ca urmare a cderii calitative i cantitative a surselor de ap.

    #rganismele biologice care rspndesc boli infecioase sunt sensibile la schimbriclimatice1 4emperaturile ridicate conduc la proliferarea microorganismelor astfel se

    nregistrea" o cretere a distribuiei geografice a arealului unor organisme -n special insecte0care transmit boli infecioase -malarie, encefalit, febr hemoragic0.'n ultimele decenii s!a constatat o extindere a ca"urilor de malarie n +uropa i nordul

    fricii, dei aceast maladie a fost eradicat n aceste regiuni n anii TD ! T@. :na din cau"elecreterii incidenei unor astfel de boli o repre"int i creterea numrului de turiti n ri ncare astfel de maladii sunt frecvente. u fost semnalate ca"uri de encefalit n %uedia i ca"uride holer n 9angladesh.

    %chimbrile climatice globale afectea" snatea populaiei i n mod indirect, prindeteriorarea condiiilor de via sociale i economice din anumite regiuni. stfel, au locschimbri n structura profesional a populaiei, n distribuia veniturilor i n mobilitateateritorial a populaiei. (ele mai vulnerabile comuniti sunt cele srace, afectate de

    malnutriie, de diferite boli infecioase i cu un acces sc"ut la infrastructurile sociale i fi"ice.:n studiu al Ministerului %ntii din 8ndia relev faptul c n metropola )e $elhiincidena bolilor respiratorii este de /2 ori mai ridicat dect media pe ar -I3&P , '((0.

    +ste dificil de reali"at o estimare exact a impactului modificrilor globale alemediului asupra sntii populaiei, deoarece la intensificarea unor maladii mai pot contribuii ali factori1 modificri n utili"area terenurilor, migraia populaiei, creterea srcieiurbane, creterea re"istenei anumitor para"ii la medicamente.

    &.&. RIDICAREA NI

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    21/53

    calotei antarctice este redus pentru viitorul apropiat -secolul al 778!lea0. (reterea treptat anivelului apelor oceanice se resimte mai ales pe rmurile 3oase unde se nregistrea" i ocretere a vulnerabilitii fa de furtuni i de valurile generate de acestea. :n alt efect directcorespunde salini"rii apelor de suprafa i apelor subterane din "onele litorale.

    D s!a nregistrat o rat de cretere a temperaturii apelor oceanice cu,A(Fdecad -IP$$, '((1a0. $e!a lungul perioadelor geologice nivelul mrii s!a modificatde mai multe ori, din cau"e tectonice, ca urmare a modificrilor suprafeei geoidului i aglaciaiunilor. %pre exemplu, n decursul ultimei glaciaii din perioada cuaternar au fostidentificate ntre 2 i 2D de oscilaii de scurt durat ale nivelului mrii, corelate cu

    perioadele glaciare i interglaciare. Modificrile nivelului mrii la scara timpului geologic punn eviden natura ciclic a acestor oscilaii i a3ut la nelegerea i progno"area modificriloractuale.

    $e la ultimul maxim glaciar -cu 2 de ani n urm0 nivelul mrii s!a ridicat cuaproximativ /2 m, cu o cretere rapid de / mmFan n prima parte a intervalului -cu /D

    6 @ de ani n urm0. 'n ultimii @ de ani creterea medie a nivelului mrii a fost

    aproximativ de ,D mmFan, cu o rat medie de ,/ 6 ,2 mmFan n ultimii 5 de ani. Pentruultimii 2 de ani a fost nregistrat o rat de cretere de /,D!5 mmFan, media fiind de /!2mmFan -IP$$,'((1a0.

    'n %trategia +uropean de $e"voltare $urabil -2D0se aprecia" c nivelul#ceanului Planetar s!a ridicat cu ? cm numai n ultimii 2 de ani. $ac se va menine ritmulanual de cretere, pn n anul 25 nivelul ar crete cu /? cm, iar pn n 2D cu 5D cm.Pn n 2I se va nregistra o cretere de aproximativ AA cm, iar pn la sfritul secoluluicu peste > cm. +xist i unele scenarii extreme conform crora ridicarea nivelului #ceanuluiPlanetar n urmtorii D de ani va fi de ,D 6 / m, dar pn n pre"ent nu exist o certitudinen aceast privin. Pentru perioada />>5!2/, specialitii france"i, anali"nd datele oferitede satelitul 4opex!Poseidon, aprecia" o cretere medie a nivlului mrii de 2,D,2 mmFan.

    Pentru perioada />>D!/>>@ s!a evaluat o cretere general a nivelului #ceanului Planetar de,D,D mmFan -a ettre !u $hangement Glo#al, '(('0.

    proximativ / din cei 2 cm, cu ct s!a ridicat nivelul #ceanului Planetar n ultimii/!/D de ani, pot fi atribuii expansiunii termice din stratele superioare ale oceanelor itopirii ghearilor montani i de calot, urmare direct a creterii globale a temperaturii aerului.(eilali / cm pot fi atribuii altor procese, inclusiv interveniei antropice n ciclul hidrologic-Gornit< et al>, 199D0.

    ctivitile antropice care conduc la ridicarea nivelului #ceanului Planetar sunt1exploatarea apei subterane, creterea scurgerii de suprafa ca urmare a modificrilor nutili"area terenurilor, arderea combustibililor fosili i despduririle, toate acestea contribuindla creterea nivelului marin cu ,?,2 mmFan. Pe de alt parte, stocarea apei n marile lacuri

    de acumulare, pierderile provocate de infiltraii i evapotranspiraie i irigaiile mpiedic un

    2/

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    22/53

    echivalent de /,@,2 mmFan s a3ung n ocean, re"ultnd astfel o scdere a nivelului cuaproximativ ,?,A mmFan -Gornit< et al>, 199D0.

    , '(('0. 4endina de cretereanual a nivelului Mrii )egre este de 5 mm, oarecum mai ridicat dect tendina global,fapt ce poate fi asociat parial cu circuitul local al apei, dar i cu fenomenul general desubsiden din regiune, de aproximativ / mmFan.

    $onsecinele glo#ale ?i regionale ale ri!icrii ni0elului +ceanului Planetar4endina general de ridicare a nivelului #ceanului Planetar determin intensificarea

    proceselor de abra"iune marin, retragerea coastelor i acoperirea cu ap a unor suprafee

    3oase. (irca IE din rmurile #ceanului Planetar sunt expuse acestui impact de lung durat,fiind ameninate poldere, orae, ci de comunicaii i instalaii portuare. Polderele suntsuprafee ndiguite situate sub nivelul #ceanului Planetar, utili"ate de om din cele mai vechitimpuri pentru agricultur i pentru ae"ri. , '(((, citat !e Gornit< et al>, '(('0.

    , '(('0. Pentrucompensarea pierderilor va fi nevoie de o cantitate de nisip de 2,5!//,DE mai mare pn nanul 22, pentru a acoperi pierderile datorate ridicrii nivelului #ceanului Planetar. $easemenea, va trebui prote3at infrastructura costier ct i arealele dens populate.

    :n alt impact ma3or va fi resimit prin distrugerea i modificarea etland!urilor-terenurilor umede0 costiere i a resurselor ecologice asociate. 8mpactul creterii nivelului

    mrii asupra terenurilor umede este cu att mai accentuat cu ct se asocia" cu o presiuneantropic semnificativ asupra mediului n aceste areale.

    22

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    23/53

    reale extinse cu mangrove au fost defriate, crescnd astfel i impactulevenimentelor extreme -furtuni, cicloni, tsunami etc.0 asupra rmurilor. Pdurile demangrove se extind n "onele costiere tropicale i subtropicale ale fricii, ustraliei, siei imericii. +le acoper aproximativ 2DE din lungimea coastelor tropicale i conin o marediversitate de specii de plante i animale. Pdurile de mangrove prote3ea" rmurile de

    ero"iune, furtuni, aciunea valurilor i tsunami i furni"ea" pentru populaia local lemnpentru foc i material de construcie. Pdurile de mangrove sunt ameninate de defriare,poluare, inundaii prelungite, de fluctuaii de nivel ale mrii i de de"voltarea staiunilorturistice. Ca nivel mondial aproape 3umtate din pdurile de mangrove au fost de3a distruse.4hailanda a pierdut peste 3umtate din pdurile sale de mangrove din />@ pn n pre"ent. 'nKilipine, mangrovele s!au redus de la AD ha -n />20 la numai // ha -n />>0. 'n+cuador peste >E din pdurile de mangrove au disprut -.EP, '(('0. ;alurile tsunamidevastatoare din #ceanul 8ndian din decembrie 2A au avut un impact mult mai mare asupra

    populaiei i rmurilor din regiune, neexistnd o protecie natural corespun"toare armurilor. (a urmare a ridicrii nivelului #ceanului Planetar aproape un sfert din terenurileumede ale 4errei ar putea fi distruse pn n 2? -icholls et al>, 1999, citat !e Ste""en et al>,

    '((40.# alt consecin a ridicrii nivelului oceanului la nivel global o repre"int distrugerea

    recifilor de corali. (oralii sunt foarte sensibili la modificrile de nivel i de temperatur alemrii, prin studiul lor existnd posibilitatea datrii modificrilor nivelului oceanic. 'n 8nsulele(araibe, aproape 2E din atolii de coral sunt pe cale de distrugere datorit intensificriiuraganelor, polurii, ridicrii nivelului oceanului i creterii temperaturii la suprafaaoceanului. 'n unele insule atolii de corali au fost distrui chiar n proporie de ?E, ceea cedetermin o reducere semnificativ a biodiversitii prin dispariia a numeroase specii de

    peti.Pe glob au fost efectuate numeroase studii regionale asupra ridicrii nivelului

    #ceanului Planetar n diferite variante. stfel, @n S>.>>, ridicarea nivelului apelor marine cu/ m ar determina inundarea a 5D Nm 2, iar cu ,D m va avea drept consecin inundarea a2A Nm2de pla3e. (ele mai afectate vor fi statele de pe coastele #ceanului tlantic i din&olful Mexic. Pe coastele vestice ale #ceanului Pacific, efectele vor fi mai evidente n &olful%an Krancisco. (onform estimrilor -Pe (enter on &lobal (limate (hange0, oraeimportante ca )e UorN, Miami, )e #rleans, Bashington vor cheltui sume mari cumsurile de protecie.

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    24/53

    #ceanele au un rol fundamental n controlul i modificarea climatului la nivel global.Principalele procese prin care #ceanul Planetar influenea" climatul sun -IGBP *eportno>19,199'01

    transferul cldurii de la latitudini mici la latitudini mari i dintre emisfere att lasuprafa, ct i n adncime

    transferul n atmosfer a cldurii latente prin evaporarea de la suprafaa oceanului modificrile albedoului la latitudini mari i transfer de cldur prin formarea i topirea

    banchi"ei de ghea stocarea unei cantiti mari de carbon i reglarea (#2atmosferic.

    (irculaia oceanic se asocia" cu reali"area unui schimb ma3or de energie termic nsistemul ocean!atmosfer i exercit astfel un control fundamental al climei la nivel global.#ceanul este legat de atmosfer i de continente prin fluxuri de ga"e cu efect de ser cum este(#2. (urenii oceanici transport cantiti mari de cldur spre poli, contribuind n acest fel laatenuarea diferenelor de temperatur dintre +cuator i poli -IP$$, '((1#0. %tratul de ap dela suprafaa oceanelor este influenat direct de circulaia i de ncl"irea atmosferic i este

    legat de apele de adncime prin transferuri turbulente de ap spre interiorul oceanului. cestetransferuri ale apelor marine sunt legate de diferenele de densitate dintre apele cu o densitatemai redus din "ona tropical i cele cu o densitate mai mare, deci mai grele, din "onele

    polare.4impul de amestec al apelor oceanice este cuprins ntre cteva secole i /D de ani,

    astfel c n ca"ul unor modificri climatice pe termen lung, atmosfera i oceanele i vor puteamenine n anumite limite echilibrul termic.

    (irculaia apelor oceanice se amplific i datorit neuniformitilor fundului oceanic ia existenei unor celule de turbulen sub forma unor inele de circulaie la me"oscar.(irculaia convectiv de adncime este mai activ n partea central a Mrii &roenlandei, nMarea Cabrador i n nord!vestul Mrii Mediterane. $intre acestea, circulaia din Marea

    Cabradorului are un rol esenial n reaprovi"ionarea apelor de adncime din #ceanul tlantic,#ceanul Pacific i chiar din #ceanul 8ndian. :n alt tip de circulaie convectiv se formea" pe

    platformele continentale, unde apele cu o densitate mare ating fundul oceanic i se scurg spreadnc sub forma unor cureni descendeni. (el mai activ proces de acest tip se desfoar n

    3urul ntarcticii i contribuie la alimentarea apelor de adncime din sudul celor trei oceaneadiacente.

    $iferenele de ncl"ire i de densitate ale apelor oceanice determin o permanenttendin de amestec a apelor oceanice la contactul a dou strate cu duriti diferite, prin

    procese duble de difu"iune i cu a3utorul valurilor i al mareelor -IP$$,'((1#0. Primul dintreaceste procese, cunoscut i sub numele de amestec !iepicnal !e contact, are un rol esenial nncl"irea apelor de adncime n urma ptrunderii n adnc a apelor de suprafa la latitudinimari i implicarea lor n ben"ile de transport ale circulaiei termohaline.

    $irculaia termohalineste fenomenul de deplasare al unor mase mari de ap la scarglobal, datorit diferenelor de temperatur, salinitate i, implicit, densitate ale apei marine i

    prin aport de ap dulce. ceast circulaie este iniiat aproape de suprafaa oceanului princoborrea n adnc a maselor de ap oceanic n nordul #ceanului tlantic i n 3urulntarcticii i prin transportul spre aceste regiuni ale unor mase de ap mai calde. Prin aceastcirculaie se reali"ea" ntoarcerea n adncime a maselor de ap de la suprafa, modificate

    prin diferite procese i cau"at de o serie de fluxuri energetice.(irculaia de adncime a apelor n ba"inele oceanice, iniiat n nordul #ceanului

    tlantic prin formarea apelor de adncime atlantice, a fost demonstrat pentru prima oar n

    />D? de savantul %tommel. pele de adncime care se formea" n partea nordic a #ceanuluitlantic se deplasea" ctre sud n lungul prii vestice a tlanticului, dup care se ndreapt

    2A

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    25/53

    ctre est ca un curent circumpolar i ptrund n ba"inul #ceanului Pacific, de unde iau doudirecii1

    o parte se amestec cu apele provenite din Marea Beddell -pele 8ntermediarentarctice0 i prsesc Pacificul prin %trmtoarea $raNe, ntre merica de %ud intarctica

    apele rmase se deplasea" spre +cuator, sub forma unui curent de suprafa i treculterior n #ceanul 8ndian prin arhipelagul indone"ian.ceste dou ramuri diferite reintr n #ceanul tlantic de %ud i se deplasea" ulterior

    ctre nord ca un curent cald, aproape de suprafa ctre locul de origine al apelor de adncimeale tlanticului, ncheindu!se astfel un circuit oceanic complet. 'n nordul tlanticului, ctre+uropa, ramura curentului cald de suprafa se numete (urentul &olfului -&ulf %tream0. 'ntimpul circulaiei, acesta eliberea" cantiti mari de cldur n atmosfer, astfel c nordul+uropei este mai cald dect n alte regiuni situate la aceeai latitudine.

    (irculaia termohalin include o serie de inele de circulaie la me"oscar, cu diametrede D!/ Nm care reali"ea" transportul i amestecul apelor cu saliniti diferite i sunt strnslegate de circulaia atmosferic i de curenii oceanici vestici -&ulf %tream, Suroshivo igulnas0. ceti cureni, cu lime medie de D Nm, au o influen important asupraclimatului la nivel regional.

    ;ite"a curenilor de adncime este foarte sc"ut, aproximativ / mF"i, iar timpul dere"iden al apelor oceanice adnci este de 2!D ani pentru #ceanul tlantic i /!2de ani pentru #ceanul Pacific. 4impul necesar acestor ape s efectue"e un circuit complet estede ordinul a / de ani, de aceea se consider c variaiile n circulaia termohalin deadncime pot fi asociate cu ciclurile climatice. Ptrunderea unor mase mari de ghea ntimpul ultimei glaciaii a condus la perturbarea acestei circulaii i a climei la nivel global prinmodificarea temperaturii de suprafa a mrii i a transferului de cldur ocean!atmosfer.

    o!i"icarea circulaiei termohaline(irculaia termohalin este un sistem fragil, care poate fi perturbat de modificrileclimatice, situaie nregistrat de mai multe ori n trecutul geologic. Perioadele cu modificriclimatice abrupte s!au soldat cu modificarea tiparelor circulaiei oceanice.

    Ca o cretere a temperaturii aerului, suprafaa apei tinde s se ncl"easc, efectamplificat la latitudini mari prin retragerea gheii i a calotelor glaciare. Prin compensaie, natmosfera 3oas ciclul hidrologic este accelerat, avnd loc o cretere a cantitilor de

    precipitaii c"ute pe continente i o amplificare a scurgerii rurilor. ceste efecte tind smodifice circulaia termohalin ca urmare a ncl"irii i mprosptrii mai rapide a apei. (aurmare a creterii concentraiei de (#2 n atmosfer i a ncl"irii climei, ma3oritateamodelelor climatice indic o reducere a circulaiei termohaline cu /!?E pentru urmtorii

    / de ani -Glo#al $hange an! the Earth System, '((40.'ncl"irea n continuare a climei poate s determine n viitor o ncetinire a circulaiei

    termohaline, cu efecte directe asupra condiiilor climatice regionale. ceast ncetinire a fostpus n eviden, n ma3oritatea modelelor, pentru ambele emisfere. :nele cercetri au pus neviden chiar o ntrerupere a circulaiei termohaline n 3urul anului 25, dac (# 2 se vastabili"a n atmosfer la o valoare de patru ori mai mare dect valoarea normal -IP$$,'((1#0.

    Modificarea circulaiei termohaline n tlanticul de )ord are implicaii ma3ore n ceeace privete clima +uropei de )ord. tlanticul de )ord, prin intermediul (urentului &olfului,repre"int o surs important de cldur pentru nordul +uropei. (nd apele calde de suprafaa3ung la latitudinea 8slandei, se rcesc, elibernd astfel cldur n atmosfer. ceste ape reci,fiind mai grele, se scufund i se deplasea" ctre sud. Modificarea circulaiei termohaline

    2D

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    26/53

    conduce la scderea transportului de cldur la latitudini nordice i rcirea acestor regiuni,concomitent cu ncl"irea "onei tropicale a #ceanului tlantic.

    &.-. INTEN!IFICAREA FENOMENULUI EL NIO

    #scilaia %udic 6 +l )iVo este unul dintre cele mai complexe fenomene globale deinteraciune ntre dou nveliuri fluide ale 4errei1 atmosfera i hidrosfera. cest fenomen se

    produce n "ona tropical a #ceanului Pacific i se manifest prin dou efecte ma3ore1!ncl"irea la suprafa a apelor #ceanului Pacific i deplasarea acestora dinspre partea

    vestic spre partea estic, sub impulsul unor mase de aer care se deplasea" n aceeaidirecie, avnd tendina de a perturba i de a nlocui vnturile ali"ee

    !modificri anormale ale climei pe ntreaga planet i, n special, n "onele tropicale,unde se nregistrea" secete i furtuni violente nsoite de inundaii i cicloane.

    $enumirea *+l )iVo provine din limba spaniol i nseamn *(opilul $omnului,fiind utili"at de pescarii din Peru i +cuador pentru perioadele din prea3ma (rciunului, ncare coastele celor dou ri sunt scldate de cureni oceanici anormali de cal"i. ceastncl"ire a apelor oceanului se produce n fiecare an n prea3ma (rciunului, ns denumirea*+l )iVo este folosit atunci cnd ncl"irea durea" cel puin @ luni, iar temperatura apeioceanului crete cu cel puin ,D(.

    Modificrile periodice ale temperaturii apei oceanului -ale cror cau"e nu sunt destulde clar nelese0 determin o modificare a temperaturii i presiunii aerului nsoit deschimbarea circulaiei generale a maselor de aer.

    Kenomenul +l )iVo se repet la intervale neregulate cuprinse ntre 5 i I ani, iar

    ncl"irea poate s persiste i /!2 ani. $atorit caracterului fluctuant al ncl"irilor, oamenii detiin au numit fenomenul +l )iVo *#scilaia %udic sau, prescurtat, +)%# -+l )iVo%outhern #scilation0.

    'n perioadele de manifestare a fenomenului +l )iVo producia de pete din lungulcoastelor pacifice ale mericii de %ud scade foarte mult, rmurile sunt afectate de furtuni

    puternice cu precipitaii abundente, iar psrile care produc guano pe insulele din apropiereacontinentului sunt lipsite de hran.

    %tudiile ntreprinse au artat c fenomenul +l )iVo este vechi de mii de ani i cuprindeanumite intervale de intensificare, cu manifestri duntoare pentru activitile umane. stfelde perioade s!au nregistrat ntre /?I!/>2 i ntre />A!2. (onsecinele cele maievidente, vare au determinat i o extindere a cercetrilor, s!au produs n intervalul />?2!/>?5,

    cnd fenomenul +l )iVo a durat aproape 2 ani.Modificrile climatice care nsoesc fenomenul +l )iVo sunt foarte pronunate, mai

    ales n regiunile intertropicale i se manifest printr!o intensificare a perturbaiilor atmosfericensoite de cicloane, tornade i ploi abundente n unele regiuni i prin secete combinate cufenomene de deertificare n alte regiuni.

    :raganele violente se nregistrea" n Marea (araibilor, n merica (entral i n sud!vestul mericii de )ord. # intensificare a secetelor este evident n regiunile musonice alesiei, n special n 8ndia, 8ndone"ia, n ustralia i n regiunile semideertice din frica. %preexemplu, fenomenele de deertificare din %ahel i din ?2!/>?5 i de o cretere a frecvenei luidup />@.

    +pusul "enomenului El iJo este a iJaH -"eti n limba spaniol0, fenomencaracteri"at printr!o rcire anormal a apelor din estul #ceanului Pacific. cest fenomen este

    2@

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    27/53

    n strns legtur cu o intensificare a vnturilor de est care mping cantiti mari de ap caldde la suprafaa oceanului spre vest, locul apei calde fiind luat de o ap mai rece provenind dinadncimi.

    =enomenul El iJo, care se manifest intens din decembrie pn n martie, intensific,la rndul lui, o serie de fenomene meteorologice extreme, cum sunt1 ploile musonice puternice

    din 8ndia, ploile abundente i taifunurile n ustralia, uraganele violente n #ceanul tlanticetc. Kenomenele +l )iVo i Ca )iVa au efecte i asupra produciei de ore" influenndse"oanele musonice din sia. %!a constatat c se"onul ploios debutea" mai tr"iu, iar celsecetos mai devreme n timpul anilor cu +l )iVo i invers n timpul celor cu Ca )iVa. +xistdiferene semnificative i n distribuia cantitilor de precipitaii1 n timpul fenomenelor +l

    )iVo precipitaiile din se"onul secetos sunt cu pn la >E sub valoarea normal i invers ntimpul fenomenelor Ca )iVa. $e asemenea, producia de ore" este mult diminuat n timpul

    perioadelor cu intensificri ale fenomenului +l )iVo -Koshino, '((10.Kenomenul +l )iVo are influene accentuate i asupra emisferei nordice, genernd

    ierni grele n (anada i %.:.. datorit naintrii maselor de aer polar spre sud.Kenomenele +l )iVo i Ca )iVa sunt cunoscute de cel puin /5 de ani. Populaiile

    incae din merica de %ud i construiau totdeauna ae"rile pe culmi i mai departe de ruripentru a le feri de inundaii. Msurtorile anuale asupra creterii coralilor au evideniat cevenimentele +l )iVo nainte de secolul al 77!lea aveau o frecven mult mai mic dect nultimii / de ani. -IGBP, , '((10.

    'n ultimii / de ani s!au nregistrat 25 fenomene +l )iVo i /D Ca )iVa i aceastfrecven sporit este probabil legat de ncl"irea global a climei.

    &.. REDUCEREA !TRATULUI DE OON

    %tratul de o"on, situat n stratosfer, este stratul cu o concentraie ridicat a

    moleculelor de o"on la altitudini cuprinse ntre /D i 2D Nm. re un rol important n prote3areasuprafeei terestre contra efectelor negative ale radiaiilor ultraviolete -:;0 emise de %oare ia nceput s fie deteriorat datorit unor activiti industriale nsoite de emisii de ga"e.

    Principalele ga"e implicate n reducerea stratului de o"on sunt clorofluoro!carbonul-(K(0 i halonii. cestea nu sunt toxice sau inflamabile, fiind folosite la fabricareafrigiderelor, spraO!urilor sau ca solvent de curire n fabricile de circuite electronice. &a"eledin grupa(K( pot s persiste n atmosfer pn la /D de ani.

    Moleculele de (K( i haloni trec n atmosfera nalt unde nivelul radiaiilor :; esten mod obinuit ridicat. cste radiaii contribuie la separarea atomilor de clor din moleculelede (K( i a celor de brom din haloni. #dat eliberate, moleculele de clor i brom suntcapabile s distrug continuu moleculele de #5. :n atom de clor i de brom poate reaciona cu

    pn la / de molecule de o"on.u fost evideniate i alte tipuri de substane chimice nrudite cu (K(, cu efectesimilare. 'n pre"ent se ncearc producerea altor substane care s nlocuiasc (K( n procesulde producie, ns cu unele costuri tehnologice mai ridicate. 4oate aceste ga"e contribuie ladistrugerea moleculelor de o"on i la rarefierea acestora pe spaii largi, acestea fiind numite*guri n stratul de o"on.

    Primele asemenea *guri n stratul de o"on au fost identificate deasupra teritoriilorarctice i antarctice, cu precdere n timpul primverilor din cele dou emisfere. Msurtorileau pus n eviden c aproximativ 5E din o"onul protector al 4errei s!a redus n ultimele treidecenii i deasupra (anadei, %.:.. i deasupra altor ri situate la latitudini temperate.$easupra ntarcticii, specialitii au pus n eviden reduceri n stratul de o"on de pn la

    D!@E, ndeosebi ntre altitudinile de /2 i 2 Nm. 'n />?D, deasupra (anadei a fost pus neviden existena unei guri n stratul de o"on, care apare ndeosebi n timpul primverilor

    2I

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    28/53

    polare i poate s persiste 2!5 luni. >/0 determin o scdere brusc a o"onuluistratosferic datorit cantitilor mari i eterogene de aerosoli care ptrund n stratosfer.

    Ca nivel mondial exist o serie de protocoale pentru protecia stratului de o"on, prinreducerea emisiilor de substane periculoase -(onvenia de la ;iena privind Protecia %tratuluide #"on, />?D Protocolul de la Montreal privind substanele care deteriorea" stratul deo"on, />?I i o serie de alte protocoale ulterioare care au adus amendamente acestora0.-Protocolul de la Montreal3 &atele alarmante pri0itoare la sc!erea ni0elului !e o &estul !e repe!e, @n 19CF, estesemnat con0enia !e la 8iena, care a ela#orat mecanisme pentru cooperarea internaional

    @n ceea ce pri0e?te programele !e cercetare asupra o a numai !oi ani !up aceasta,@n septem#rie 19CD, este semnat Protocolul !e la ontreal pri0itor la su#stanele care

    pro!uc srcirea stratului !e o cesta a sta#ilit c statele semnatare 0or renuna lautili &e "apt, in!ustriile sunt pregtite !e)a s @nlocuiascsu#stanele rspun0

    # reducere cu /E a concentraiei de #5din atmosfera nalt determin o cretere cu2E a cantitiide radiaii :; care a3unge pe 4erra, genernd o cretere cu 5E a ca"urilor decancer de piele i o cretere a mortalitii cau"ate de afeciuni maligne ale pielii.

    +xpunerea prea ndelungat la radiaii :; la scade imunitatea organismului lasubstanele care ptrund n corp prin piele i produce o serie de afeciuni ale ochilor, n specialcataracta, deteriorarea corneei i a retinei. $e asemenea, este afectat i creterea plantelorterestre i a culturilor agricole, precum i viaa acvatic -scade populaia piscicol i produciade fitoplancton0.

    &.0. CICLUL CARBONULUI

    Kluxul de (#2dintre ocean i atmosfer funcionea" de milenii. 'n mod obinuitciclul carbonului are urmtoarea distribuie1 (#2din atmosfer este fixat de biosfer i deoceane. $in aceste medii este ulterior eliberat n atmosfer cu o ntr"iere de la cteva ore lacteva mii de ani, dependent de anumite procese. 'n situaiile de echilibru, cantitatea decarbon fixat este aproximativ egal cu cea eliberat. Ca scara timpului i fr influenaschimbrilor climatice cantitatea de (#2este aproximativ constant.

    (lima este principalul factor care influenea" absorbiaFeliberarea carbonului.;ariaiile climatice conduc, implicit, la modificarea balanei carbonului i a concentraiei de(#2n atmosfer.

    (a urmare a influenei tot mai accentuate a activitilor umane, n ultimii /D de ani seconstat o creterea a concentraiei de (#2n atmosfer cu pn la 2DE, de la 2? ppm n

    2?

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    29/53

    /?@ la 5@ ppm n pre"ent a ettre !u $hangement Glo#al, '(((;. stfel, cantitatea pecare plantele i oceanele trebuie s o absoarb este mai ridicat, numai 3umtate din (# 2eliberat curent de activitile umane pstrndu!se n atmosfer.

    (antitatea de (#2absorbit curent de oceane nu este constant i poate fi modificatde numeroi factori. %pre exemplu, cantitate a de (#2absorbit de #ceanul Pacific n "ona

    ecuatorial poate fi afectat dramatic de fenomenul +l )ino. 'n timpul anilor cu +l )ino,fluxul de (#2dintre ocean i atmosfer poate fi redus cu pn la DE, comparativ cu cel alanilor obinuii.

    'ntre />>2 i />>5, n emisfera nordic, s!au nregistrat o serie de anomalii n fluxulcarbonului fiind nregistrat o cretere a concentraiei de (#2. ceast cretere a fost urmatde o pierdere de aproximativ aceeai magnitudine n perioada />>A!/>>D. # a doua creteresemnificativ s!a nregistrat n perioada />>D!/>>I, att n merica de )ord, ct i n +urasia.

    +cosistemele terestre i suprafeele acvatice au posibilitatea s rein cantitisemnificative de (#2. Pentru perioada />?!/>> s!a constatat un echilibru ntre sursele i

    pierderile de (#2.:ti/i"area terenurilor n regiunile tropicale a condus la emisii de /.@ mld t (Fan, n

    timp ce aproximativ 2./ mld t (Fan au fost reinute de ecosistemele terestre prin regenerareapdurilor, fertili"area cu (#2i depo"itarea a"otului. (ercetrile actuale ncearc s elucide"edac aceast stare de echilibru va putea fi meninut i pe viitor.

    4abel 2./ ! 9:&+4:C ):C $+ (#2-&tFan0 -8&9P %cience, /, />>I0&tFan

    %:

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    30/53

    *. MODIFICRILE GLOBALE CUMULATI

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    31/53

    particularitile fiecrui teren n parte.

    5./.2.&e"inirea termenilor utili>@0.(uvertura terestr se transform necontenit datorit factorilor naturali i activitilor

    antropice. ceste transformri includ modificarea biodiversitii, a productivitii actuale ipoteniale i a calitii solurilor i diferenierea ratelor de scurgere i sedimentare -8&9P

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    32/53

    terenurilor asupra schimbrilor globale ale mediului, la nivel internaional au fost lansate oserie de proiecte care au drept scop stimularea cercetrilor n domeniu i gsirea unor soluiila aceste modificri, dar i reali"area unei clasificri universale a cuverturii terestre i autili"rii terenurilor care s fac posibil elaborarea de studii i hri la nivel local i regional.

    'n acest sens, o contribuie semnificativ o are proiectul!nucleu C:(( -Cand :se and

    Cand (over (hanges0 ! o!i"icri @n calitatea ?i utili

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    33/53

    8ndicatorii care au stat la ba"a definirii celor opt tipuri ma3ore de cuvertur au fost1pre"ena vegetaiei, condiiile edafice i tipurile de inserii antropice.

    2. 'n "a>I!/>>? au avut loc incendii de proporii, corelate cuanii secetoi cau"ai de +l )ino. 8ncendiile din 9ra"ilia au crescut cu DE n perioada />>@!/>>I i cu ?@E ntre />>I!/>>?.

    $up cel de!al doilea r"boi mondial a avut loc o intensificare a aciunilor dedespdurire n "onele tropicale n legtur cu creterea rapid a populaiei care solicit noiterenuri, cu accentuarea srciei, distribuia inegal a terenurilor i cu modificri n utili"areaterenurilor. +xtinderea terenurilor de cultur n detrimentul pdurilor, forma de proprietate,

    precum i o serie de factori politici au contribuit ntr!o larg msur la despdurirea a mii dehectare.

    %pecialitii susin c aciunile antropice au redus suprafaa forestier din anul />?? cu/@!2E. Printre rile cu cea mai ridicat rat de despdurire -peste 2D. haFan0 seremarc1 9ra"ilia, rgentina, 8ndia, 8ndone"ia. K# -:nited )ations Kood and griculture#rganisation0 estimea" c procentul de mpdurire a crescut n ultimii 2 de ani cuaproximativ 5E n rile industriali"ate i s!a redus cu /E n rile n curs de de"voltare. 'n

    frica principala cau" a reducerii suprafeei forestiere o repre"int agricultura de sub"istenpracticat sub presiunea creterii accentuate. a populaiei rurale pentru merica Catinprincipala cau" o repre"int existena fermelor, de"vo/tate pe areale largi, precum iaciunile iniiate de guverne pentru extinderea localitilor i construcia de lacuri deacumulare.

    *.*. !ECETA 8I DE8ERTIFICAREA

    %eceta i deertificarea sunt dou ha"arde cu perioade lungi de instalare care producmari pagube, foamete i boli pe teritorii ntinse. Pe plan internaional s!au desfurat maimulte programe de cercetare a acestor fenomene i de a3utorare a rilor slab de"voltate care

    nregistrea" cele mai grave pagube. %ub egida #): a fost elaborat W(onvenia privind(ombaterea $eertificriiW, adoptat n />>A, la care a aderat i ara noastr.

    55

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    34/53

    +xtinderea secetelor i a deertificrii este n strns legtur cu modificrile climaticeglobale i cu presiunea tot mai accentuat a societii omeneti asupra mediului. $ei suntstrns corelate cele dou ha"arde nu trebuie confundate.

    5.5./. Seceta

    Seceta este "enomenul natural reA!/>D, cu an foarte secetos /?>I />I2 !/>D5 cu ani extrem desecetoi />A@ i />AI i />?2 ! />>@.

    %eceta are efecte negative asupra culturilor agricole i creterii animalelor. 'nperioadele secetoase scad resursele de ap din ruri i din pn"ele subterane i se nregistrea"dificulti n funcionarea hidrocentralelor i n transportul fluvial.

    Pentru atenuarea efectelor secetei n agricultur se utili"ea" irigaiile, se cultiv speciide plante re"istente la uscciune i se utili"ea" diferite sisteme agrotehnice care reduc

    pierderile de ap din sol.

    >>'> &e?erti"icarea&e?erti"icarea este un ha

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    35/53

    puternice care au produs numeroase pierderi de viei omeneti, foamete i migraii.%ahelul se extinde n frica ntre #ceanul tlantic i #ceanul 8ndian sub forma unei

    fii de 2 ! 5 Nm pe teritoriul mai multor state africane -(iad, Mali, Mauritania, )iger,)igeria, %enegal, %udan, ;olta %uperioar0 la limita dintre deert i savan unde precipitaiiletotali"ea" /!2D mmFan. +cosistemele extrem de fragile sunt caracteri"ate prin pa3iti

    xerofile care prin suprapunat i prin utili"area ca terenuri agricole pot fi cu uurin distruse.'n ultimele decenii s!au nregistrat cteva perioade secetoase care au avut urmriextrem de grave. 'n partea de vest a fricii au pierit de foame 2D. persoane lacul (iad i!a restrns n />I5 suprafaa cu 2F5 n %udan deertul a naintat n I ani cu >!/ Nm iar nMali s!a extins cu aproape 5E din suprafaa iniial.

    Kenomene similare s!au nregistrat n nordul i sudul fricii, n sudul siei, nmerica de )ord i n ustralia, ceea ce i!a determinat pe specialiti s consideredeertificarea ca pe un fenomen global de modificare a mediului.

    $au

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    36/53

    aceast varietate la nivelul genelor, speciilor i ecosistemelor.

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    37/53

    'n pre"ent exist pe glob peste / de arii prote3ate acoperind circa //E dinsuprafaa continentelor. ceste arii au un rol esenial pentru meninerea biodiversitii i

    pentru reconstrucia ecologic.daptarea acestor teritorii la ameninrile generate de modificrile globale ale

    mediului presupune luarea unor msuri complexe de reali"are a unui sistem global de arii

    prote3ate -8:(), 250. ceste msuri cuprind urmtoarele aspecte1! anticiparea problemelor asociate cu modificrile globale ale mediului i identificareamsurilor care se impun

    ! reali"area unor areale prote3ate ct mai extinse! asigurarea unei concordane ntre obiectivele managementului i cele existente n

    arealul ocrotit! stabilirea unui contur optim, ct mai rotun3it al spaiului prote3at! stabilirea unor "one exterioare tampon -buffer "ones0 care s filtre"e ct mai bine

    influenele exterioare negative! crearea unor coridoare biologice pentru "onele i"olate! asigurarea unei utili"ri corespun"toare a terenurilor care s a3ute meninerea

    biodiversitii -biodiversitO friendlO0.Cuarea acestor msuri complexe depinde ntr!o mare msur de implicarea factorilor

    politici n conturarea unor strategii n concordan cu tendinele globale de modificare amediului.

    *.0. EROIUNEA !OLURILOR

    Procesele de ero"iune n suprafa i de ravenare se manifest pe suprafee ntinse peglob i produc mari pierderi materiale prin ndeprtarea stratului fertil de sol care asigurexistena plantelor. %uprafaa total afectat de procesele de ero"iune intensificate de

    activitile omului, este de /,/ miliarde hectare, dintre acestea D@E fiind situate n regiunileumede i AAE n cele aride i semiaride. 8ntensificarea ero"iunii solurilor este legat direct ide modificrile regimului precipitaiilor. ccentuarea caracterului torenial al ploilor i

    prelungirea intervalelor secetoase contribuie semnificativ la accentuarea proceselor deero"iune.

    Ero

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    38/53

    ! apele su#terane, n locurile n care acestea intersectea" suprafaaversantului.

    %curgerea n pn" a apei provoac o subiere relativ uniform a stratului de sol. 'ncondiii naturale procesele de ero"iune n suprafa nltur cantiti mici de sol care suntnlocuite prin regenerarea profilului de sol.

    ctivitile umane -despduriri, arturi n lungul pantei, suprapunat0 contribuie laintensificarea proceselor de ero"iune i la distrugerea stratului fertil de sol bogat n humu. Peversanii afectai de ero"iune se constat o scdere accentuat a recoltelor obinute. stfel,ero"iunea solului cu o grosime de D mm produce o scdere a recoltei cu /DE, cu 2 mm oscdere de AE, iar cu 5 mm o scdere cu IDE.

    'n natur sunt rare situaiile n care scurgerea apei se desfoar sub forma unei pn"euniforme. pa se concentrea" n iroaie instabile care schimb mereu traseul i sculptea"mici canale efemere numite rigole. cestea au adncimi reduse de pn la 5!A cm i suntacoperite de lucrrile agricole care se reali"ea" anual.

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    39/53

    *.3. +OLUAREA MEDIULUI

    8ntensificarea fr precedent a polurii este datorat interveniei tot mai accentuate aomului n mediu. # mare parte a activitilor umane se ba"ea" pe arderea combustibililorfosili, conducnd astfel la eliberarea. de monoxid i dioxid de carbon, oxi"i de a"ot i de sulf,

    metale grele, pulberi sedimentabile. rderea combustibililor fosili repre"int principala sursa ga"elor cu efect de ser. +misiile globale de (#2ca re"ultat al activitilor umane au crescutde / ori n secolul trecut. :tili"area din ce n ce mai larg a diferitelor substane chimice-pesticide, produse organice, fertili"atori, metale grele, etc.0 generea" de asemenea fenomenede poluare pe spaii largi.

    'n anali"a problematicii polurii mediului este important s se identifice1 mediul deaciune al poluanilor -aer, ap. sol0, sursa de provenien, tipurile de poluani i efecteleacestora.

    'n prima parte a secolului 77 volumul polurii era limitat i poluanii erau similarisubstanelor naturale, impactul asupra mediului se fcea resimit n imediata apropiere asursei. 'n pre"ent, scara i intensitatea polurii ating cote ridicate, fiind considerate, princumulare, fenomen global. $e asemenea, dispersia poluanilor n mediu se resimte nu numain imediata vecintate a sursei, ci pe distane apreciabile n 3ur. :na din probleme importanten relaiile dintre state o repre"int poluarea transfrontalier, activitile desfurate peteritoriul unei ri avnd efecte i pe teritoriile rilor vecine.

    Ploile aci!e ?i poluarea aeruluiPloile acide -pG sub @,D0 sunt generate de activitile industriale care produc dioxid de

    sulf i oxi"i de a"ot. (irculaia atmosferic transport poluanii la distane mari de sursnainte de a fi depo"itai pe sol. 'n aceast deplasare, au loc o serie de reacii chimice,

    poluanii fiind transformai n alte tipuri de substane, unele dintre acestea fiind mult mai

    periculoase pentru mediu. +misiile de dioxid de sulf i monoxid de a"ot re"ultate din ardereacombustibililor fosili sunt transformate n atmosfer n acid sulfuric i respectiv a"otic. Ploileacide repre"int una din problemele ma3ore de mediu din +uropa i merica de )ord. Pelng efectul nefavorabil asupra factorilor de mediu, acestea pot afecta cldiri sau suprafeemetalice i repre"int o ameninare direct pentru sntatea populaiei. Ploile acide au un efectaccentuat asupra apelor i solurilor cu un coninut sc"ut n calciu, deci cu o capacitate detamponare sc"ut.

    :na din consecinele creterii aciditii o constituie eliberarea de ioni metalici din soli sedimente n apele de suprafa i subterane -'n special (u, (d, Pb i Ln0 i deci oaccentuare a polurii. ria geografic ameninat de ploile acide cuprinde n pre"ent aproapentreaga +urop,

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    40/53

    apei potabile i a igienei. 'n rile n curs de de"voltare >E din deeurile industriale i ceamai mare parte din deeurile mena3ere se arunc direct n ruri, lacuri sau mri, fr a fiepurate.

    Principalele procese care contribuie la deteriorarea calitii apelor sunt legate deacidifiere, eutrofi"are, salini"are i de poluare cu diferite substane organice sau anorganice.

    %tudiile efectuate n %uedia i )orvegia au pus n eviden c peste A de lacuri inumeroase ruri sunt afectate de fenomenul de acidifiere, n multe dintre acestea petii fiindpe cale de dispariie.

    +utrofi"area repre"int una din cau"ele principale de deteriorare a calitii apelorstttoare, ntre 5 i AE din lacurile de pe 4erra fiind afectate de acest proces. Principaliinutrieni implicai sunt fosforul i a"otul. (reterea biomasei de fitoplancton producedeteriorri n compo"iia speciilor i determin o scdere a coninutului de oxigen di"olvat nap.

    Marile Cacuri din %:, cea mai mare suprafa lacustr de pe 4erra sunt afectate ndiferite grade de poluare. pa potabi/ poate fi extras pe numai 5E din cei ? Nm de rm.ceast acumulare de poluani este accentuat i de gradul sc"ut de circulare i aerare a apei.

    Poluarea cu metale grele repre"int una din ameninrile pe termen lung privindcalitatea apelor. 'n mod natural, metalele grele sunt pre"ente n mediu n anumite concentraii,unele dintre acestea sunt eseniale pentru existena vieii. 4otui, la un anumit nivel alconcentraiei, metalele grele sunt toxice pentru marea ma3oritate a organismelor. :na din

    principalele surse de contaminare cu metale grele o repre"int industria minier i cea deprelucrare a metalelor.

    :na din metodele de evaluare a gradului de poluare a rurilor o constituie evaluareaconcentraiei de poluani din sedimente. Poluanii i nutrienii -metale grele, poluani organicii patogeni, fosfai0 sunt absorbii la suprafaa particulelor n suspensie. $e aceea, n unelesituaii, poluarea sedimentelor este mult mai ridicat dect poluarea apelor de suprafa -deexemplu, n ca"ul +lbei sau

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    41/53

    'n unele localiti sunt nregistrai poluani specifici diferitelor activiti industrialecum sunt plumbul i cadmiul dintre metale grele, hidrogenul sulfurat, acidul clorhidric imercaptanii.

    'n ansamblu, poluarea aerului cu pulberi n suspensie i sedimentabile estesemnificativ n ma3oritatea regiunilor avnd o uoar tendin de cretere pentru intervalul

    />>D!2. ceast cretere ar fi posibil s fie corelat cu tendinele actuale de deertificaredin sudul i sud!estul rii i cu diversificarea activitilor industriale generatoare de pulberi.Poluarea atmosferei cu pulberi n suspensie este legat de industria metalurgic, de

    centralele termice cu combustibili soli"i i de industria cimentului. 'n ansamblu, senregistrea" o cretere a nivelului de poluare i o diversificare a acesteia, cele mai ridicatevalori medii anuale fiind nregistrate la Llatna! ,/?@ mgFm5.

    Pulberile sedimentabile pre"int concentraii destul de mari n atmosfer -/IgFm2Flun0 pe teritoriul ntregii ri, nivelul de impurificare fiind mai accentuat n "ona destep i de silvostep pe teritoriul 9rganului i al $obrogei i n arealele cu halde de sterilrecente.

    'n ceea ce privete calitatea apelor, din totalul de /2. Nm de cursuri de ap

    existente pe teritoriul , n pre"ent senregistrea" o reducere a ponderii rurilor intens poluate de aproape 5 ori i o dublare a

    ponderii apelor din prima categorie. ceast situaie reflect o reducere semnificativ aactivitilor economice n perioada de tran"iie i un nceput de structurare a unui controleficient.

    'n lungul rurilor persist o serie de probleme legate de faptul c ma3oritatea

    localitilor nu dein gropi ecologice, gunoaiele fiind depo"itate n lungul rurilor, depersistena unor surse de poluare legate de activitile industriale i de o poluare remanent.celeai cau"e i mai ales lipsa unor dotri cu instalaii edilitare n mediul rural

    determin o poluare accentuat a hidrostructurilor cu substane organice i o infestarebacterian accentuat.

    Poluarea rurilor este accentuat i de faptul c circa ?E din apele u"ate suntinsuficient epurate -DE0. Ma3oritatea staiilor de epurare existente funcionea"necorespun"tor sau au o capacitate insuficient. Pe cursul inferior al $unrii aferent

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    42/53

    rspndirea poluanilor -n special cianura0, n aval pe 4isa i $unre, cu largi implicaii npoluarea transfrontalier. ceste accidente au fost larg mediati"ate fiind efectuate o serie deevaluri ulterioare de comisii internaionale de experi. %!a constatat faptul c valori ridicateale concentraiilor de metale grele n ba"inele hidrografice CpuF%ome i ;ieuF4isa senregistrea" n imediata apropiere a centrelor miniere i industriale, pentru ca n aval,

    concentraiile s nregistre"e o scdere, sub limitele maxime admise. (ele mai contaminatesectoare au fost puse n eviden pe rurile 9iu, (avnic, %sar i ba"inul superior alCpuului, aval de confluena cu afluenii menionai -MacNlin el al>, 250.

    A2

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    43/53

    -. DIMEN!IUNEA UMAN A MODIFICARILOR GLOBALE ALEMEDIULUI

    -.. RELAIILE OM 5 MEDIU

    ctivitile umane au un impact din ce n ce mai accentuat asupra %istemului 4erestru&lobal reuind s modifice toate geosferele i relaiile dintre acestea. Ca rndul lor acestemodificri influenea" direct toate sferele de"voltrii economice, sociale i politice.

    $intre componentele umane care determin cele mai importante modificri globale alemediului se detaea" creterea populaiei, factorii culturali i istorici i de"voltareatehnologic. 'n stadiul actual al cercetrilor este important evaluarea modificrilor datorateomului n raport cu cele care se nscriu n tendinele naturale de evoluie ale %istemului4erestru.

    8nteresul pentru posibilitile multiple ale omului de a influena global desfurareafenomenelor naturale nu este nou n tiin. %pre exemplu, %imion Mehedini, care poate fi

    considerat un ilustru precursor al cercetrilor globale prin concepia sa asupra geografiei catiin a relaiilor dintre geosfere, a abordat, n numeroase lucrri i problema influeneiomului asupra naturii. Pe ba"a unei anali"e ample a influenei complexe a activitilorantropice asupra 4errei, %imion Mehedini sublinia nc din />>, n cursul su dentropogeografie, c omul poate fi considerat Wca unul din agenii cei mai activi nmodificarea raportului sferelor i prin urmare ca unul din factorii geografici de cpetenieW.(oncepia lui ;. Mihilescu -/>@?0 asupra geografiei ca tiin unitar cu obiect nedisociabil !ntregul teritorial de la localitate la planet ! pune n eviden ideea c investigaia geograficeste necesar s sinteti"e"e integral raporturile dintre teritoriu i populaie la nivel local

    planetar. $eci contribuia geografiei n cercetarea 4errei const n Wanali"a integrat aelementelor -naturale i sociale0 din con3ugarea crora re"ult echilibrul teritorial existent i

    deci condiiile utili"rii locurilor respectiveW.

    Scri temporale ?i spaiale(ercetrile globale sunt prin definiie interdisciplinare i integrea" eforturile

    con3ugate a numeroase domenii tiinifice. %e conturea" o colaborare din ce n ce mai strnscu factorii de deci"ie administrativi i politici i o lrgire a interaciunilor cu populaia, ceeace impune o organi"are transdisciplinar a cercetrii. 'n literatura de specialitate suntnumeroase de"bateri asupra mi3loacelor de corelare a metodelor i a re"ultatelor n condiiileexistenei unor scri spaiale i temporale extrem de variate. stfel pentru tiinele naturii suntimportante intervale, temporale de mii, sute de mii i chiar milioane de ani, pe cnd pentrutiinele sociale sunt semnificative intervalele de ani, "eci de ani sau secole.

    %tabilirea unor corelaii temporale i spaiale ntre diferite tiine este esenial pentrunelegerea dinamicii interdependenelor dintre geosfer i biosfer i a influenelor antropiceasupra acestora la nivel local sau planetar. 'n acelai timp este important recunoatereaincertitudinilor care persist n aceast problem de la nivelul cercetrii pn la nivelulaciunii, situaie denumit plastic de cercettorii france"i *gestionarea imprevi"ibilului.

    -.&. ETA+ELE DE GLOBALIARE ALE ACTI

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    44/53

    demografic este dublat de o explo"ie urban, marile aglomerri urbane tin"nd s sede"volte mult mai rapid n rile n curs de de"voltare.

    'nceputul globali"rii activitilor umane s!a reali"at n 3urul anului /D, odat cudescoperirea mericii i cu extinderea la nivelul ntregului &lob a practicilor productiveeuropene.

    9iologul american (astri -/>?>0 a identificat patru "a

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    45/53

    n curs de epui"are n numeroase regiuni. Poluarea acestor surse a atins cote alarmante. crescut ngri3ortor concentraia de (#2 i (GA i de alte ga"e cu

    efect de ser care au modificat compo"iia chimic a atmosferei. 4endinele actuale de cretere a nivelului #ceanului Planetar i

    poluarea au determinat o modificare dramatic a habitatelor din "onele litorale. stfel s!au

    redus la 3umtate teritoriile umede -etlands0 i mangrovele, iar n lungul coastelor se producprocese intense de distrugere a peisa3elor.

    %unt n curs de epui"are resursele de pete din oceane, AAE dintreacestea fiind la limita de exploatare.

    %e nregistrea" o reducere drastic a biodiversitii.

    -.-. DIFERENIERI !+AIALE ALE MODIFICRILOR MEDIULUI

    Pentru evaluarea global a impactu/ui activitilor umane asupra 4errei este necesarcorelarea investigaiilor locale, ntreprinse ntr!un context spaio!temporal determinat, cu

    studiile regionale i globale care impun utili"area selectiv a unor variabile care nu suntsemnificative sau rmn neobservate la nivel local. (ercettorul american 9.C. 4urner 88-/>>0 a identificat trei tipuri de modificri spaiale ale mediului datorit activitilor umane1intraregionale, inter! sau transregionale i regional ! globale.

    o!i"icrile intraregionale se produc n interiorul unei regiuni fr a influena directregiunile vecine. %emnificaia lor global re"ult prin cumulare n cadrul mai multor regiuni.

    o!i"icrile interregionale se produc ntr!una sau mai multe regiuni prin activiti umanedesfurate n afara lor. +ste ca"ul, spre exemplu, al ploilor acide sau al polurii unor fluvii.

    o!i"icrile regional-glo#ale sunt cele care au un impact de ansamblu asupra geosferei i abiosferei, cum sunt emisiile de ga"e cu efect de ser sau ale ga"elor care produc distrugereastratului de o"on.

    Prin acti0ittile in!ustriale ?i !e

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    46/53

    hidrologic i asupra ciclurilor biogeografice. +xtinderea agrosistemelor i despduririledetermin i reducerea biodiversitii prin dispariia unor specii i micorarea diversitiigenetice.

  • 5/26/2018 Curs Tanislav

    47/53

    internaionale i de"voltarea unor eforturi de educare a celor implicai n activiti cu efectesemnificative asupra modificri