jesienny las

PLANETA ZIEMIA-KLIMAT-ŚRODOWISKO-PRZYSZŁOŚĆ-PRZESĄDY

prof. dr hab. inż. MAREK LEBIEDOWSKI

więcej informacji

Wpływ zanieczyszczenia środowiska wodnego na ocieplenie klimatu na Ziemi

Rozpatrując przypadek eksploatacji naszej planety przez 9 miliardów osobników Homo sapiens, czego można oczekiwać w najbliższej przyszłości, to przyczyni się to do wzrostu zużycia technicznie uzdatnionych dóbr konsumpcyjnych. Będzie to spowodowane nie tylko wzrostem zapotrzebowania na podstawowe codzienne potrzeby wynikające ze stosowania diety, uznawanej przez sytych osobników zasiedlających obszary dobrze gospodarczo rozwinięte za niezbędną (tj. 3000 kcal na dobę), ale osiągnie wartość niewspółmiernie wyższą. Zapotrzebowanie na energię, jedynie uwzględniające potrzeby konsumpcji wynikającej z kaloryczności diety, będzie nadal prawie równoważne 8,252577x10^12 MJ w skali roku, jak to zaznaczono wcześniej („Czy Homo sapiens bardzo narusza równowagę energetyczną Ziemi?”, Prawa Łódź, listopad 2020). Należy jednak w bilansie zapotrzebowania na nią również uwzględnić jej wartość generowaną przez podmioty wytwarzające niezbędne produkty umożliwiające godny, techniczny komfort bytowania i zapewniać usługi związane z wytwarzaniem dóbr konsumpcyjnych. Łączną wartość tej energii wraz z jej wartością „dietetyczną” można szacować na 2,4341299x10^18MJ w skali roku lub 5,8135416x10^23cal. Do środowiska wód powierzchniowych, w tym lądowych i oceanicznych oraz morskich, bez zabiegów technologicznych ich oczyszczania, może być wówczas, w skrajnym hipotetycznym przypadku, usuwane nawet 100% wskazanego wyżej ładunku energii. W stosunku do globalnej objętości wód hydrosfery (1365984000km^3) występujących na Ziemi, nie uwzględniając ich zasolenia, skumulowana roczna jej porcja mogłaby spowodować wzrost ich średniej temperatury z 3,80C o około 0,425610C-przyjmując ciepło właściwe wody równe 1,0cal/g0C-jako zgodne z układem SI dla średniej temperatury 150C. Jeżeli odnieść tę wartość energii rocznej generowanej przez Homo sapiens do objętości tylko wód mórz przybrzeżnych, które z reguły są najbardziej zanieczyszczone, to przy ich objętości rzędu 27484000km^3 wzrost ich temperatury, spowodowany usuwaniem 100% ładunku zanieczyszczeń mógłby wynieść 21,150C. Ponieważ wody morskie zawierają znaczne ilości soli rozpuszczonych-średnio w strefach przybrzeżnych może to być nawet 38‰, to ich ciepło właściwe można szacować na 0,7cal/g 0C. Wskazuje to jednocześnie, że temperatura toni wód morskich i oceanicznych naszej planety wzrosłaby z wyjściowej średniej 3,80C o 0,6080C. W morzach przybrzeżnych, których temperatura w pasie zwrotnikowym może osiągać średnio 17,40C, to po wprowadzeniu do nich wspomnianej wyżej porcji zanieczyszczeń, może to wywołać teoretycznie wzrost ich temperatury o 30,210C. Sumarycznie więc można by oczekiwać, w enklawach zwłaszcza przybrzeżnych tych akwenów, temperatur rzędu 47,610C. Byłoby to jednak mało prawdopodobne w warunkach rzeczywistych. Z powyższych rozważań wstępnych wynika, że mieszkańcy Ziemi powinni poważnie zadbać o zredukowanie ładunku zanieczyszczeń usuwanych do środowiska co najmniej o 90%. Spowoduje to wówczas nie tylko proporcjonalne obniżenie temperatury wód w niektórych rejonach naszej planety, poprzez zaangażowanie energii w procesy oczyszczania, ale także poprawi równowagę jej bilansu energetycznego. Dla tej równowagi należy obniżyć przede wszystkim ładunek zanieczyszczeń zawarty w ogólnie ustalonej puli energii w jej części związanej z konsumpcją środków spożywczych. Jej udział to tylko, jak wskazano wyżej, 8,252577x10^12MJ w skali roku. Zmniejszenie jej o 90% nie będzie jednak nastręczało technicznych trudności. Natomiast pozostały ładunek, to głównie pochodzący z obsługi potrzeb techniczno-technologicznych, zapewniających komfort bytowania 9 miliardowej populacji mieszkańców Ziemi, będzie wymagał zaangażowania znacznej porcji energii. Część z niej, związana bezpośrednio z produkcją środków spożywczych, może być wstępnie oszacowana na 40% z puli energii podstawowej. Można ją zmniejszyć stosując oczyszczanie z wykorzystaniem metod chemiczno-biologicznych i recyklingu wód zużytych. Pozostałe 50% (2,9067708x10^17Mcal/rok) będzie musiało być jednak usuwane z zastosowaniem złożonych, szeregowo-kaskadowych procesów recyklingu i następnie składowania odpadów ostatecznie bezużytecznych, w tym toksycznych, w mogilnikach. Do gromadzenia tych odpadów 1będzie można wykorzystać wyrobiska po nieczynnych kopalniach. Jednakże te działania, podejmowane z zakresu ochrony środowiska, mogą okazać się niewystarczające dla ostatecznego zapobieżenia jego dalszemu zanieczyszczaniu. Zważywszy na dynamikę procesów naturalnych na Ziemi, zależnych głównie od energii promieniowania słonecznego oraz nieprzewidywalnych, dostatecznie wcześnie, zagrożeń: kosmicznych, aktywności sejsmicznej, pandemii, recesji gospodarczych i innych sytuacji wywoływanych np. przez kaprysy chorych na głowę dyktatorów czy szowinizm niektórych zbałamuconych narodów, to cały wysiłek mieszkańców planety, związany z ochroną środowiska, nawet w warunkach względnie ustabilizowanych, może ulec daleko idącej modyfikacji. Niezależnie bowiem od wyżej wyszczególnionych zagrożeń, szczególnie trudne będzie utrzymanie właściwej temperatury wód przybrzeżnych z uwagi na naturalny brak warunków sprzyjających idealnemu mieszaniu ich masy. Strefy występowania wód o podwyższonej temperaturze prawdopodobnie przekroczą obecne umowne granice obszarów podzwrotnikowych i zwrotnikowych. Nie będą jednak one miały charakteru kryzysów klimatycznych, bo zniwelują je inercyjne procesy bujnego rozkwitu życia biologicznego. Wyższe temperatury mogą również utrzymywać się nadal na południowych obszarach, obecnie uznawanych jako strefy umiarkowane. Generalnie półkula północna na tych przemianach zyska stając się strefą o bardziej ciepłym klimacie i jednocześnie wilgotnym, penetrowanym przez zwiększony napływ mas powietrza polarnomorskiego. Enklawy przegrzanych wód z zakwitami staną się jednak rzadkością za sprawą, miejmy nadzieję, metodycznego i rygorystycznego przestrzegania zasad naukowej ochrony środowiska. Nie można jednak wykluczyć stosowania, jak to ma już obecnie miejsce w niektórych ośrodkach atrakcyjnych turystycznie, stosowania środków powierzchniowo czynnych (z grupy detergentów kationowych) o silnym działaniu toksycznym w stosunku do organizmów planktonowych. Natomiast zapasy lodów z obszarów okołobiegunowych Arktyki i Antarktydy, jak można przewidywać, staną się bardziej ustabilizowane za sprawą zapotrzebowania na energię związaną ze wzrostem intensywności parowania świeżych opadów śniegu i topnienia młodszych warstw lodu. Wywoła to wzrost napływu chłodnych mas powietrza i w konsekwencji wzrost opadów, szczególnie w pasie obszarów północnej części kontynentu europejskiego, co nawet obecnie ma miejsce w roku bieżącym. Generalnie będą to zmiany klimatyczne korzystne, bo będziemy mogli cieszyć się dłużej pięknymi zielonymi krajobrazami na Ziemi i korzystać z bardziej czystych wód naszych rzek, jezior i plaż morskich bez obawy o nasze zdrowie. Tego jednak nie zapewni nam w najbliższym czasie, ani „Zielony Ład”, ani „Polski Ład”, jeżeli politycy nie przestaną bredzić o zbawiennej dla rozwoju gospodarczego energii z OZE i uważać dwutlenek węgla i metan za gazy cieplarniane. Ponadto, nawet jeżeli oni nie są absolwentami KUL-u, to nie powinni głosić wyższości kreacjonizmu nad ewidentnymi i niepodważalnymi ustaleniami ewolucjonizmu. Również śmiesznym jest uważać, że gaz rosyjski jest mniej szkodliwy jako źródło dwutlenku węgla niż ten, pochodzący ze spalania węgla brunatnego, oraz ciągle deklarować walkę z ociepleniem klimatu, ku radości ciemnoty zasłuchanej w głoszone, nawet z ambon, prawdy absolutne ale naukowo nie potwierdzone.

    Prof.dr hab.inż. Marek Lebiedowski, dyscyplina naukowa - inżynieria środowiska  -  czerwiec, 2021r

  Liczba odwiedzin: 

Licencja Creative Commons
Ten utwór jest dostępny na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowe 2019-2022 Marek Lebiedowski