Spisovatel Benjamin Kuras cituje britského premiéra Borise Johnsona: „Vyberte si, zda chcete svobodu Ukrajinců, nebo ruský plyn.“ Ve svém pravidelném shrnutí globálních událostí se Kuras zabývá migrační krizí na polských hranicích a také faktem, že terorista, který způsobil útok v Liverpoolu, měl být už z Británie dávno vykázán. Uvádí také, že s migranty si nejlépe poradilo Portugalsko, které je prostě posílá zpět.
Po dvou týdnech v Glasgow skončila konference ekologických katastrofistů COP26. Greta Thunbergová slíbila „nulovou emisi sprostých slov“, když dostala vynadáno za sprosté nadávky z prvního dne. I tak konferenci klasifikovala jako „jen další bla-bla-bla“. Od prorokyně brzkého konce světa bychom takovou klasifikaci měli brát vážně, takže si shrňme, čeho se na ní dosáhlo, respektive nedosáhlo.
Vlastně toho ke shrnutí ani moc nemáme. Nedosáhlo se hlavně navrhovaného zákazu uhlí, nad čímž se předseda konference málem rozbrečel. Zastavila to Indie, která by bez uhlí musela zhasnout a nikdo ji k tomu donutit nemůže. Tak se na to téma hezky kreativně zaslovíčkařilo. Návrh, aby se uhlí úplně vyfázovalo („phase-out“), se změnil v postupné ufázovávání („phase-down“), a to ještě bez konkrétního postupového plánu. Takže Indie je z obliga a spolu s Čínou bude dál pálit uhlí ostošest.
Konkrétního se nedohodlo nic, co by kohokoli k čemukoli zavazovalo, závěrečné prohlášení k lecčemu jen vyzývá, naléhá a žádá. Teda ano, dohodlo se, že se příští rok všichni znovu sejdou na další poplk. Rozumějme, sletí se soukromými tryskáči, jejichž letošní uhlíkovou stopu list Scotsman odhaduje na dvojnásobek předloňské a čtyřnásobek konference v roce 2015. Počáteční kalkulace britské vlády uvádí, že na Skotsko se jejich příletem sneslo 102 500 tun CO2. Mezi 39 tisíci účastníky k tomu přispěl i princ Charles letící osobním letounem z Říma opět varovat, že planetě zbývá rok života, jestli okamžitě nesnížíme uhlíkovou stopu.
Řekl by asi Galileo veškeré té oteplovatelské inkvizici, od Nobelova laureáta Al Gora ("nevíra v oteplování se rovná rasismu") po profesora Jima Hansena z Nasa institutu ("klimatická změna je morální problém na úrovni otroctví"). Ten ještě 10. dubna při přijímání prestižní ceny za vědu vyzýval k okamžitému celosvětovému zavedení "uhlíkové daně".
Čtěte také: Mečislav Kuraš - Odpady
V současné době žijeme v meziledovém období (interglaciálu) a pomalu spějeme (cca 50 000 let) do další ledové doby. To je historicky nezpochybnitelné. Nějaké výkyvy teploty v současné době nás proto nemusí vyvést z rovnováhy. A že by Václav Klaus byl "světový prorok neglobálního neoteplování"? To značí, že V. Klaus je proti globálnímu oteplování? Podle mne V. Klaus nepopírá současné klimatické změny, ale to, že se na nich podílí hlavně lidská činnost.
Oxid uhličitý je bezbarvý plyn bez zápachu. Při nadýchání ve větším množství působí štiplavě na sliznicích a vytváří kyselou chuť. To je způsobeno jeho rozpouštěním na vlhkých sliznicích a ve slinách za vzniku slabého roztoku kyseliny uhličité. Při ochlazení na -78 °C oxid uhličitý přechází do tuhého skupenství a vzniká bílá tuhá látka, tzv. suchý led. Kapalný může existovat jen za tlaku vyššího než přibližně 500 kPa (~5-ti násobek atmosférického tlaku). Jedná se o látku nepříliš reaktivní a nehořlavou. Je konečným stupněm oxidace uhlíku (organických látek) a výsledkem hoření za dostatečného přístupu kyslíku.
Stlačený nebo tuhý oxid uhličitý je využíván v potravinářském průmyslu a jako chladivo zejména při přepravě mražených výrobků. Dále je využíván pro výrobu šumivých nápojů a sodové vody. Oxid uhličitý je některými výrobci přidáván do piva a šumivých vín, přestože je zde obsažen díky přirozeným fermentačním pochodům. Další oblastí použití je kypření těst, kterého se dosahuje buď využitím kvasnic vytvářejících oxid uhličitý biologicky, nebo kypřícími přísadami, které oxid uhličitý uvolňují buď zahřátím, nebo působením kyseliny. Rovněž je využíván jako ochranná atmosféra.
Oxid uhličitý je rovněž používán jako levný a nehořlavý stlačený plyn pro nafukování záchranných vest či člunů. Malé bombičky slouží jako zdroj hnacího plynu pro vzduchové pušky či zbraně na paintball i k domácí výrobě sifonu.
Nehořlavost oxidu uhličitého je využívána v podobě hasicích přístrojů plněných kapalným oxidem uhličitým. Z důvodu své velmi nízké ceny se využívá i jako ochranná atmosféra pro svařování kovů, přestože sváry vytvořené v ochranné atmosféře vzácných plynů helia či argonu jsou prokazatelně kvalitnější.
Čtěte také: Zpracování odpadů podle Kurase
Kapalný oxid uhličitý je dobré rozpouštědlo pro řadu organických látek a je využíván například k extrakci kofeinu z kávy. Začal rovněž přitahovat pozornost farmaceutického i chemického průmyslu jako méně toxická alternativa pro tradičně používaná rozpouštědla na bázi chlorovaných organických látek.
Oxid uhličitý je někdy přidáván na omezenou dobu (několik hodin) do atmosféry skleníků s cílem podpořit růst rostlin a především vyhubit škůdce jako moly, svilušky a další, jimž zvýšená koncentrace oxidu uhličitého v ovzduší škodí.
Suchý led (tuhý oxid uhličitý) je využíván v divadlech a při hudebních představeních ke tvorbě zvláštních efektů. Po vložení do vody suchý led sublimuje a vznikající směs oxidu uhličitého a kondenzované vodní páry vytváří efekt mlhy těžší než vzduch.
Další uplatnění lze nalézt v medicíně (stabilizace rovnováhy kyslík/oxid uhličitý v krvi) a v průmyslových laserech.
Přirozeným zdrojem emisí oxidu uhličitého je dýchání aerobních organismů, zatímco procesem vedoucím k jeho přirozenému úbytku je fotosyntéza zelených rostlin a absorpce oceány. Tyto přírodní pochody působí protichůdně a výsledkem by byl v podstatě vyvážený stav. Mezi další přírodní pochody emitující oxid uhličitý patří požáry a vulkanická činnost.
Čtěte také: Klíčové koncepty ekologie
Do koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře zásadním způsobem promlouvá člověk, konkrétně spalování fosilních uhlíkatých paliv, které představuje velmi významný zdroj emisí. Ostatní antropogenní emise ve srovnání se spalováním zaslouží označení jako málo důležité. Oxid uhličitý je emitován všude tam, kde dochází ke spalovacím procesům uhlíkatých fosilních paliv - zemního plynu, ropných produktů, uhlí, koksu. Uvádí se, že energetickým využíváním 1 tuny odpadů se zamezí emisi zhruba 1 tuny ekvivalentu CO2. Zdrojem emisí je samozřejmě i spalování paliv biologického původu - biomasy, dřeva, bionafty a bioplynu. Podíl dopravy na tvorbě CO2 se odhaduje na 10 - 15 %. Emise oxidu uhličitého u vozidel se spalovacími motory jsou bezprostředně určeny spotřebou paliva.
Zdrojem emisí oxidu uhličitého jsou průmyslové provozy, kde se buď využívá spalování či termických procesů, nebo je surovinou například vápenec a dochází k emisím oxidu uhličitého:
Protože oxid uhličitý jako takový nachází použití v celé řadě odvětví a je využíván k nejrůznějším účelům, existuje rovněž široká možnost jeho emisí do atmosféry. Oxid uhličitý v atmosféře absorbuje infračervené záření zemského povrchu, které by jinak uniklo do vesmírného prostoru, a přispívá tak ke vzniku tzv. skleníkového efektu a následně ke globálnímu oteplování planety. Někdy je oxid uhličitý označován jako jediná příčina vzniku skleníkového efektu, to však není přesné, protože k jeho vzniku přispívají i jiné látky. Oxid uhličitý však ve vzniku skleníkového efektu hraje hlavní roli.
Oxid uhličitý není toxický v pravém slova smyslu ale je nedýchatelný. Dráždivý účinek je při inhalaci zanedbatelný, hlavní účinek je stimulace dýchání (prohloubení a zrychlení dechu) vedoucí až k ochrnutí dýchání. Koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře je však velice nízká a nepředstavuje proto pro zdraví přímé riziko.
Ve vyšších koncentracích (například v nedostatečně větraných prostorách) však toxické působení vykazovat může. Krátkodobá expozice oxidu uhličitému může ihned nebo jen s krátkou časovou prodlevou způsobit bolest hlavy, závratě, dýchací potíže, třes, zmatenost a zvonění v uších. Vyšší expozice pak může způsobit křeče, kóma a smrt. Některé vážnější případy otrav mohou zanechat následky na mozku, způsobit změny osobnosti a poškození zraku.
Oxid uhličitý je hlavním plynem přispívajícím k intenzifikaci skleníkového efektu a následně k oteplování planety. Nelze ho sice považovat za přímo nebezpečnou jedovatou látku (vyjma přímého nadýchání), avšak jeho dopady na globální klima jsou skrze skleníkový efekt velmi závažné. Světová meteorologická stanice varuje, že koncentrace skleníkových plynů za rok 2018 dosáhlo nového maxima (408 ppm CO2). Z daleka největším zdrojem emisí jsou spalovací procesy uhlíkatých paliv. Ohlašovací práh 100 000 000 kg, tedy 100 000 tun ročně, je tak velké množství, že pravděpodobně nebude mnoho jiných procesů než spalování, u kterých by mohl být práh překročen.
K odhadu produkce oxidu uhličitého spalováním lze použít jednoduchý bilanční výpočet ze známého spotřebovaného množství paliva. Jako krajní možnost můžeme zvolit palivo zemní plyn (methan, nejmenší poměr C:H) a koks (prakticky čistý uhlík). Z bilančního výpočtu plyne, že úplným spálením 1 kg methanu (přibližně 2 m3 za tlaku 101,325 kPa a teploty 20°C), resp. 1 kg koksu vznikne 2,74 kg, resp. 3,66 kg oxidu uhličitého. Zejména případ koksu je velice důležitý, protože se jedná o maximální množství oxidu uhličitého, které může z jakéhokoli uhlíkatého paliva vzniknout. Jiné složení paliva (např. uhlovodíky), obsah popelovin a dalších příměsí tento poměr jen snižují. Pro bezpečně nadhodnocený odhad produkce oxidu uhličitého proto postačuje vynásobit hmotnost spotřebovaného paliva 3,66. Odhad lze zpřesnit výpočtem ze složení konkrétního paliva, kdy je cílem vypočítat, kolik obsahuje 1 kg paliva uhlíku. Poté stačí opět tuto hmotnost vynásobit 3,66 a získáváme hmotnost oxidu uhličitého.
Tam, kde je surovinou vápenec, může jako vodítko posloužit příklad: z 1 kg čistého vápence (CaCO3) vznikne například pražením či jinou reakcí přibližně 0,44 kg oxidu uhličitého (v případě teoretického 100% výtěžku).
Obsah oxidu uhličitého ve spalinách či emitovaných vzdušinách lze přímo měřit s využitím mobilních přístrojů založených na infračervené spektrometrii, případně na refraktometrii. Další možností jsou termické analyzátory a metody spektrofotometrie a nefelometrie. Měření mohou zajistit komerční laboratoře.
Navzdory tomu, že jeho koncentrace v atmosféře je velice nízká, je oxid uhličitý velice důležitou složkou, protože přispívá k intenzifikaci skleníkového efektu a oteplování planety. Na tomto místě je vhodné zdůraznit, že přítomnost oxidu uhličitého v atmosféře je pro život nezbytná - jednak představuje zdroj uhlíku pro zelené rostliny (fotosyntéza) a jednak udržuje díky skleníkovému efektu stabilní a příznivé atmosférické podmínky pro život. V počátcích vývoje Země byl oxid uhličitý emitovaný vulkanicky nezbytnou podmínkou pro vývoj příznivého klimatu na Zemi, což vůbec umožnilo vznik a vývoj života. Současný problém spočívá v tom, že např. spalování fosilních paliv člověkem emituje do atmosféry ohromné množství oxidu uhličitého, množství větší, než jsou schopny přirozené pochody zpětně odstranit. Proto koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře od průmyslové revoluce neustále stoupá. V roce 2004 obsahovala atmosféra planety Země 0,038 % obj. oxidu uhličitého, což představuje hmotnost 2,7.1012 tun.
Pro dokreslení objemu dopadů lidské činnosti na životní prostředí může sloužit tento příklad - vulkanická aktivita v současné době emituje do atmosféry přibližně 200 mil. tun oxidu uhličitého ročně, což je však jen asi 1 % ve srovnání s emisemi způsobenými lidskou činností (hlavně spalováním fosilních paliv uložených pod povrchem obsahujících obrovské množství uhlíku, který se však před jeho spálením neúčastnil globálního uhlíkového cyklu). Za posledních 50 let se průměrná koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře zvýšila z hodnoty 0,0316 % obj. na uvedenou hodnotu 0,0380 % obj. v roce 2004.
Prudký nárůst emisí oxidu uhličitého s rozdělením podle jeho původu během posledních 200 let je evidentní z obrázku 2.
Do vývoje obsahu oxidu uhličitého v atmosféře nepříznivě promlouvá i mýcení deštných pralesů, které mají obrovskou schopnost absorbovat oxid uhličitý z atmosféry fotosyntézou. Právě fotosyntéza zelených rostlin, při které se působením slunečního záření tvoří z "jednoduchého" oxidu uhličitého a vody složité organické látky, je hlavním přirozeným procesem spotřebovávajícím oxid uhličitý z atmosféry. Dalším takovým procesem je jeho absorpce v oceánech, kde je poté zabudováván do vápenatých schránek živočichů (například korálů).
Existují návrhy projektů, které berou uvedené skutečnosti vážně v úvahu a navrhují například systém, ve kterém cílené probublávání speciálních nádrží spalinami (tzn. oxidem uhličitým) podporuje intenzivní růst řas (tím je odstraňován oxid uhličitý), ze kterých by byla následně vyráběna bionafta. Spalování paliv biologického původu, zejména biomasy a bionafty, by potom z hlediska emisí oxidu uhličitého bylo vyváženo tím, že k jejich vzniku by byl nejprve oxid uhličitý z atmosféry spotřebován a fotosyntézou přeměněn na spalovanou biomasu, což v podstatě kopíruje uzavřený přírodní cyklus.
Od roku 2014 mapuje výskyt oxidu uhličitého družice NASA. Situace je natolik závažná, že musí dojít k řadě opatření.
V Madridu se konala 2. - 13. prosince Konference OSN o změnách klimatu (COP25), jejímž tématem byly způsoby uplatňování pařížské klimatické dohody z roku 2015 a obecně boj proti globálnímu oteplování. Součástí dokumentu pařížské dohody jsou závazky jednotlivých zemí omezit emise skleníkových plynů, které mají státy od roku 2015 každých pět let aktualizovat. Madridská klimatická konference tak zahájila klíčové období trvající do konce roku 2020, během kterého musí zhruba 200 signatářů dohody představit nové národní klimatické cíle.
Celosvětové snižování biodiverzity se nevyhýbá ani bezobratlým. Zmenšení populací hmyzích druhů neznamená jen menší početnost, ale také omezenější geografické rozložení druhů a představuje první krok k vyhynutí. Snížení počtů u druhů hmyzu je podstatně výraznější než pokles pozorovaný u ptáků nebo rostlin ve stejných časových obdobích. Tento trend by mohl vyvolat rozsáhlé kaskádové účinky v dalších ekosystémech. Pokud se tedy nezmění způsoby hospodaření a zemědělství, hmyz jako celek půjde cestou vymírání.
5 studií hodnotilo změny druhové skladby a početnosti jednotlivých populací různých skupin zástupců hmyzu. 1 celosvětové review upozorňující na negativní trend a 1 studie kritizující tyto výsledky. 1 studie motýlích společenstev soustavy Natura 2000 v Německu. 1 studie hodnotící (negativní) vliv globálního oteplování na terestrické ektotermní živočichy.
Kromě toho se každý rok přidá na seznam přibližně 1 % všech druhů hmyzu. Takové snížení biologické rozmanitosti vede k celosvětové roční ztrátě 2,5 % biomasy. Přibližně u poloviny druhů brouků a motýlů klesá početnost rychleji než výše uvedený roční průměr. Podobný trend je pozorován u včel.
Z terestrických taxonů jsou největší ztráty biologické rozmanitosti mezi hovnivály ve středomořských zemích, kde je ohroženo více než 60 % druhů a velká část je považována za ohroženou. Pokles u vodních druhů hmyzu je vyšší než u suchozemských - 33 % vodních druhů hmyzu je ohroženo ve srovnání s 28 % druhy suchozemskými.
Nejvíce znepokojující je skutečnost, že klesající počty terestrických druhů hmyzu zahrnují nejen specialisty s úzkými ekologickými požadavky, ale také generalisty (druhy hojné a široce rozšířené). Ve vodním prostředí pak představuje zánik citlivých druhů a jejich trvalé nahrazování odolnými (často nepůvodními) druhy velkou hrozbu pro sladkovodní biodiverzitu. Populace se stávají jednotnějšími a méně rozmanitými.
Velká část studií poukazuje na změnu habitatu jako na hlavní příčinu úbytku hmyzu. Tento faktor se taktéž podílí i na celosvětovém vymírání ptáků a savců. Na seznamu je dále znečištění, následované řadou biologických faktorů (např. parazité či viry), zatímco jen málo studií označuje jako problematickou změnu klimatu.
Závěry této rozsáhlé studie byly ale i rozporovány. Nikoliv však v tom, zda k úbytku druhů hmyzu dochází, ale v použité metodice, což v případě rozsáhlých rešerší vždycky představuje problém. Poukázalo se na možnost diskreditace environmentálních věd v důsledku zvýšené pozornosti médií o tuto a podobné studie.
Autoři výzvy za lepší zhodnocení dat shrnují potřebu se tímto tématem zabývat způsoby a prostředky, které si zaslouží. Zejména zdůrazňují důležitost objektivní rešerše, využití meta-analýzy dostupných primárních dat a nezaujatého přístupu k jednotlivým možným faktorům.
Důkazy o klesajícím množství hmyzu zahrnují tisíce druhů, které jsou v Červeném seznamu IUCN hodnoceny jako ohrožené, ale i přes existenci řady údajů a neoficiálních důkazů ukazujících na riziko vyhynutí mnoha druhů hmyzu a jejich klesající početnost není globální úbytek hmyzu stále kvantifikovaný.
Autoři apelují na vznik nestranné, rozsáhlé literární rešerše, posuzování pouze srovnatelných dat a využití existujících prvotních dat, jakož i používání spolehlivých statistických metod a interpretace jakýchkoli výsledků bez nekritického předjímání o důležitosti jednotlivých faktorů způsobujících úbytek hmyzu.
Podíváme-li se na jednotlivé skupiny a fenomény, jsou výsledky lépe interpretovatelné. V souvislosti s úbytkem hmyzu se nejčastěji hovoří o vlivu intenzivního využívání zemědělské půdy, struktury krajiny a diverzity habitatů.
V evropských agrikulturních oblastech mírného pásu ovlivňuje druhovou rozmanitost u včel, střevlíkovitých brouků, pestřenek, ploštic a pavouků. Bylo zjištěno, že druhová bohatost všech těchto skupin klesá spolu s intenzitou užívání zemědělské plochy. Vyšší druhová bohatost v soustavě chráněných území Natura 2000 poukazuje na jejich efektivitu a potenciál pro ochranu biodiverzity.
Často diskutovaným fenoménem je rovněž globální změna klimatu. Podle předpovědi poroste dopad člověkem vyvolávané změny klimatu na terestrické organizmy se zeměpisnou šířkou a rychlostí oteplování planety. Vliv rostoucí teploty ale také závisí na schopnosti organizmů těmto změnám se přizpůsobit.
Autoři publikace v časopise PNAS spojili dohromady dva datové soubory - křivky teplotní tolerance vybraných druhů suchozemského hmyzu z celého světa a mapu distribuce předpovídané teplotní změny v příštích sto letech. V této studii se autoři zaměřili na to, jak intenzivní využívání zemědělské půdy, struktura krajiny a diverzita habitatu v evropských agrikulturních oblastech mírného pásu ovlivňuje druhovou rozmanitost u včel, střevlíkovitých brouků, pestřenek, ploštic a pavouků. Bylo zjištěno, že druhová bohatost všech těchto skupin klesá spolu s intenzitou užívání zemědělské plochy.
tags: #kuras #zmena #klimatu #dopady