www.ziel-3.de
Projekt Cíl 3 „Vlivy počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby“ Konference LIBEREC 14-15.2.2013
PŘÍSPĚVEK K PROBLEMATICE KLIMATU V PODKRUŠNOHOŘÍ / BEITRAG ZUR PROBLEMATIK DES KLIMAS IM ERZGEBIRGISCHEN VORLAND Prof. Ing. Jaroslava Vráblíková, CSc. Doc. Ing. Petr Vráblík, PhD. Fakulta životního prostředí UJEP
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Einleitung 1/2 •
•
•
Zusammenarbeit an dem gemeinsamen interdisziplinären tschechisch-deutschen Projekt „Einflüsse von Wetter- und Klimaänderungen auf die Umwelt und den Tiefbau“ Unser Mitarbeiterteam: Informationen über die Problematik der Wetter- und Klimaeinflüsse in unseren Bedingungen, vor allem auf den nicht rekultivierten Flächen Fokussieren auf die Problematik „Klimaänderungen und Beeinflussungsmöglichkeiten von Agrarökosystemen“ – bzw. Einflüsse auf die Landwirtschaft
Úvod 1/2 •
•
•
Spolupráce na společném interdisciplinárním česko – německém projektu „Vlivy počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby“ Náš tým pracovníků: Informace o problematice vlivu počasí a klimatických změn v našich podmínkách, zejména na rekultivovaných plochách Zaměřit se na problematiku „Změny klimatu a možnosti ovlivnění agroekosystémů“ – resp. na vliv na zemědělství
2
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Úvod 2/2
Einleitung 2/2 •
•
In den Lehrfächern Agrarökologie, Anthropopädologie und Agrarökosysteme ist im Rahmen der Unterrichtsinnovation die auf die Wetter- und Klimaänderungseinflüsse auf den Boden und die Landwirtschaft ausgerichtete Thematik zu erweitern Vorbereitung von Seminarthemen und Einbeziehung der Stundenten in die Lösungen; Vorbereitung der Monografie „Einfluss des Menschen auf den Boden –Anthropopädologie“
•
•
V předmětech Agroekologie, Antropopedologie a Agroekosystémy rozšířit v rámci inovace výuky tematiku zaměřenou na vlivy počasí a klimatických změn na půdu a zemědělství Připravit téma seminářů a do řešení zapojit i studenty připravit monografii „Vliv člověka na půdu – Antropopedologii“
3
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Form der Lösung und für wen ist die Lösung?
Forma řešení a pro koho bude řešeno?
• Schulungen, Vorlesungen, Exkursionen – Ausnutzung für die Stundentenausbildung • Verarbeitung der Monografie Anthropopädologie • Informierung der landwirtschaftlichen Öffentlichkeit • Interdisziplinär für die Staatsverwaltung, Selbstverwaltungsorgane, Planungsbüros
• školení, přednášky, exkurze – využít pro vzdělávání studentů • Zpracování monografie Antropopedologie • Informace zemědělské veřejnosti • Interdisciplinárně pro státní správu, samosprávní orgány, projekční kanceláře,
4
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Was ist für die Lösung und Forschung aktuell :
Co bude aktuální pro řešení a výzkum:
- Fokussieren auf den Bodenfonds, vor - zaměřit se na půdní fond, zejména allem die oberen Bodenschichten, die svrchní vrstvy půdy, která je nejvíce den Klima- und Wettereinflüssen am vystavena vlivům klimatu a počasí meisten ausgestellt sind -shromaždování informací a výsledků - Sammeln von Informationen und výzkumu z oblasti vlivů možných Forschungsergebnissen im Bereich der změn klimatu na zemědělství möglichen Einflüsse von připravit podklady pro monografii Klimaänderungen auf die Landwirtschaft „Antropopedologie“ Vorbereitung von Unterlagen für die -v oblasti „Podkrušnohoří“, která je Monografie „Anthropopädologie“ součástí česko – německé - Fokussieren auf das Studium von spolupráce se zaměříme i na studium rekultivovaných půd rekultivierten Böden auf dem Gebiet des „Erzgebirgischen Vorlandes“, einem Teil der tschechisch-deutschen Zusammenarbeit 5
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Klimaänderungen und die Landwirtschaft
Klimatické změny a zemědělství
•
•
•
•
Das Landwirtschaftsministerium der Tschechischen Republik verarbeitete 2011 in Zusammenarbeit mit ČHMU eine Studie „Landwirtschaft und Klimaänderung “ Es werden die durchschnittlichen Jahrestemperaturen aus den Jahren 1961-2000, sowie die jährliche Niederschlagssumme analysiert Die Studie führt eine Reihe von anregenden Vorschlägen an, die der Projektlösung beitragen und gleichzeitig auch beim Unterricht an der Umweltfakultät verwendet werden.
•
•
MZe ČR v r. 2011 zpracovala ve spolupráci s ČHMU studii „Zemědělství a změna klimatu“ Analyzují průměrné roční teploty vzduchu 1961-2000, roční úhrn srážek Studie uvádí celou řadu podnětných návrhů, které přispějí při řešení projektu a zároveň budou využity i ve výuce na FŽP.
6
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Aus der Studie „Klimaänderungen und die Landwirtschaft“
Ze Studie „Zemědělství a změna klimatu“
•
•
•
• • •
Informationen über die Beeinflussungsmöglichkeiten in der Landwirtschaft Die Landwirtschaft sichert Lebensmittel, Futter, Rohstoffe, pflegt und hält Wasser in der Landschaft Die Leistung der Landwirtschaft beeinflusst das Klima bedeutend Klimaänderungen (KÄ) verlaufen in lagen Zeitanschnitten Die mit der globalen Erwärmung der Erdatmosphäre verbundenen KÄ beherrschen sowohl die internationale Politik als auch die Wissenschaft – auch in den folgenden Jahrzehnten – immer mehr
•
• • •
informace o možnostech ovlivnění zemědělství Zemědělství zabezpečuje potraviny, krmivo, suroviny a péči o naší krajinu a zadržuje vodu v krajině Výkonnost zemědělství významně ovlivňuje klima Změny klimatu (KZ) probíhají v dlouhodobých časových úsecích KZ spojené s glob. oteplováním zemské atmosféry ovládají mezinárodní politiku i vědu,což v následujících desetiletích se výrazně zvýší 7
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Vorausgesetzte POSITIVE KÄ auf die Landwirtschaft :
Předpokládané POZITIVNÍ ZK na zemědělství:
- Verlängerung der frostfreien Perioden um 20 - 30 Tage - Längere Vegetationsperioden - Geschwindigkeitserhöhung der Photosynthese - mehr CO2 - Höhere Bildung der Biomasse, erhöhter Wasserverbrauch - Anbau von thermophilen Kulturen (Risiken: Wärmeschock, Dürre)
-prodloužení bezmrazového období o 20-30 dnů -bude delší vegetační období -zvýšení rychlosti fotosyntézy-více CO 2 -vyšší tvorba biomasy,zvýšená potřeba vody -pěstování teplomilných kultur (nebezpečí : tepelný stres, sucho)
8
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Vorausgesetzte negative KÄ auf die Landwirtschaft
Předpokládané negativní dopady KZ na zemědělství
- Erträge können durch extreme meteorologische Situationen beeinflusst werden (Starkregen, Orkane) - Es werden höhere Erträge (3-7% bei Getreide) erwartet, infolge der unstabilen meteorologischen Bedingungen jedoch auch eine SENKUNG um 0,3 bis 4,4% potentieller Produktion erwartet - Niederschläge mehr als 10 mm erhöhe die Erosion um bis zu 10% - Größere Verbreitung von landwirtschaftlichen Schädlingen und Krankheiten, Schimmelpilzen und Insekten
-výnosy mohou ovlivňovat extrémní meteor.situace (přívalové deště,orkány) - očekávají se vyšší výnosy(3-7% u obilovin),ale v důsledku nestabilních met. podmínek POKLES o 0,3 až 4,4% potenciální produkce -výskyt srážek nad 10 mm zvyšují erozi až o 10% -větší rozšíření zem. škůdců a chorob, plísní a hmyzu
9
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Adaptierungsmaßnahmen: (1. Teil)
Adaptační opatření: (1. část)
•
•
Adaptierung der Landwirtschaft auf KÄ (Regierungsbeschluss vom 3.3. 2004 Nr.187 zum Nationalprogramm für die Milderung der Auswirkungen der Klimaänderung in der Tschechischen Republik – Aufgabe: Realisierung der Adaptierungsmaßnahmen : • Erosionsschutz: A/ AGROTECHNISCHE MASSNAHMEN: bodenschonende Bestellungsverfahren (positiv: Verlustsenkung beim Ackerboden, Bodenfeuchtigkeit, Reduzierung von Oxidierungsprozessen - negativ: Verunkrautung und Zunahme von Krankheiten und Schädlingen)
Adaptace zemědělství na ZK (Usnesení vlády ze dne 3.3. 2004 č.187 K Národnímu programu na zmírňování dopadu změn klimatu v ČR- úkol realizovat adaptační opatření: • Protierozní opatření : A/ AGROTECHNICKÁ: bezorební osevní postupy ( pozitivní:snížení ztrát ornice, půdní vláhy,omezení oxidačních procesů negativní: zaplevelení a rozvoj chorob a škůdců)
10
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Adaptierungsmaßnahmen: (2. Teil)
Adaptační opatření: (2. část)
B/ ORGANISATORISCHE: Begrasung, Bewaldung, erosionssichere Anordnung von Pflanzen, Streifenanbau, perennierende Futterpflanzen, Dauergrünland, Verbot des Anbaus in breiten Furchen C/ TECHNISCHE – biotechnische Phase: Erosionsschützende Wasserbetten und Gräben, begraste Muldenlinien, Erosionsdämme, trockene Schutzbecken (auch mit Wasserspiegel, Windbrecher)
B/ ORGANIZAČNÍ: Zatravňování, zalesňování protierozní rozmisťování plodin, pásové střídání plodin,pěstování víceletých pícnin, údržba TTP -zákaz pěstování širokořádkových plodin C/ TECHNICKÁ- biotechnická fáze: Protierozní průlehy,a příkopy, zatravněné údolnice, protierozní hrázky, ochranné nádrže suché (i se stálou hladinou vody, větrolamy)
11
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Prof.Claus Gobel (Kurs in Dresden 1.2.2013) Sind die KÄ nur ein Horrorszenario oder die Tatsache? - Wahrscheinliche langfristige Einschätzung der Temperaturentwicklung J.16001880 (kleine Schwanlungen auch in der Vergangenheit) 1880-2012 (objektive Messungen ca. +10C, Industrialisierung, Dauerhafte Gleichgewichtstörung in der Atmosphäre – mehr Treibhausgase CO2 , Methan, Erwärmung – Anteil des Menschen und 2012 – 2100 Entwicklungsprognosen bei Temperaturen: (pessimistisch +6 0C, optimistisch +20 C) Hockeyschläger-Diagramm
Prof.Claus Gobel(kurz Dráždany 1.2.2013) Jsou KZ jen hororovým scénářem nebo skutečnost? -pravděpodobný dlouhod. odhad vývoj teplot r.1600-1880(drobné výkyvy i v minulosti,) 1880-2012 (obj. měření cca+10C, industrializace, Trvalé narušení rovnováhy v atmosféře-více skleník. plynů CO2 ,metan, oteplování podíl člověka a 2012 – 2100 prognózy vývoje teplot: (pesim. +60C,opti. +20C ) HOKEJKOVÝ graf
12
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby • Prof. Gobel - ZUSAMMENFASSUNG - KÄ sind kein Horrorszenario, sonder die Folgend der Industrialisierung und Emissionserhöhung von Treibhausgasen; der Mensch trägt dazu bei - Bemühungen um Reduzierung des Anstiegs bis 2100 auf +20cC (bei +60 C – keine weltweite Lösung –sowohl politische als auch wirtschaftliche) Folgen der KÄ: - globale Erwärmung der Erdatmosphäre - Änderungen und Umverteilung von Niederschlägen - Anstieg der extremen Ereignisse (Hitze, Trockenperioden, Tornados, Stürme, Orkane, extreme Niederschläge) - Steigen des Meeresspiegels (jetzt: 3 mm/Jahr bis 40-60 cm)
• Prof. Gobel ZAVĚR - KZ nejsou hororovým scénářem,ale důsledek industrializace a zvyšováním emisí skleníkových plynů,člověk má svůj podíl -snahy o snížení nárůstu do 2100 na +20C ( při+60C neřešení celosvětové –politické a hospodářské) Důsledky KZ: -globální zahřívání zemské atmosféry -změny a přerozdělení srážek -stoupající počet extrémních událostí;(vedra, sucha, tornáda,vichřice, orkány, extrémní srážky) - stoupání hlad. moří (souč:3 mm/rok až 40-60cm)
13
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Warum soll die Problematik der Proč řešit problematiku změn Klimaänderungen gelöst werden? klimatu? Weitere Meinungen zu den Klimaänderungen: • Die Klimaänderungen können bis zu 40% der Ökosysteme auf dem Erden bis 2100 wesentlich beeinflussen (lt. Fachleute aus NASA und des Kalifornischen technologischen Instituts) • Verarbeitete Karte der Umweltsensitivität • Weitreichende Veränderungen von Wäldern, Steppen, Tundra oder Bevölkerung. • Das größte Risiko auf der Nordhalbkugel, Norden von USA, Kanada, das meiste Europa, sowohl die Tschechische Republik als auch Deutschland, aber auch China und die Himalaja
Další názory ke klimatickým změnám: •
• • •
Změna klimatu může ovlivnit zásadním způsoben 40% ekosystémů na planetě do r.2100 (cit.odborníci z NASA a Kalifornského technologického institutu) Zpracovali mapu ekologické senzitivity Povedou k rozsáhlým proměnám lesů, stepi, tunder, nebo zalidnění. Nejvýrazněji ohrozí severní polokouli, sever USA, Kanada většina Evropy, jak ČR, tak Německa, ale i Čína a i oblast Himalájí
14
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Zustand in der Welt – Karte
Stav ve světě - mapa
•
•
Umweltsensitivität – die meist durch die Klimaänderung betroffenen Gebiete – ROTE Markierung
Ekologické senzitivity ukazuje kterých oblastí se změna klimatu nejvíce týká – místa jsou označena ČERVENĚ
15
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Folgen der Änderungen laut des Modells von NASA des Kalifornischen technischen Instituts (John Bergengren aus Caltach) 1. Teil
Důsledky změn dle modelu NASA a Kalifornského techn. Institutu (John Bergengren z Caltachu) 1. část
•
•
•
• •
Anstiegsmodell von globalen Durchschnittstemperaturen um 2-40 Grad bis Ende des Jahrhunderts. Beim Erfüllen der Vorhersage erreichen die Temperaturen das Maximum der interglazialen Perioden Der Temperaturanstieg verläuft 100 x schneller Die schnelle Veränderung verkürzt die Zeit für die Anpassung der Pflanzen und Lebewesen und Erhöht das Risiko deren Aussterbens
• • •
Model nárůstů globálních průměrných teplot o 2-40 stupně C do konce století. Naplní-li se předpověď dosáhnou teploty dosáhnou maxima z meziledových období Růst teplot bude probíhat 100x rychleji Rychlá změna zkracuje čas pro možné přizpůsobení rostlin a živočichů, zvyšuje se riziko jejich vyhynutí
16
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Folgen 2. Teil
Důsledky 2. část
Störung der Naturketten: Gletscherschmelzen, Tierartmigrationen, das ganze System kann jedoch nicht migrieren - Störung von Nahrungsketten von Mikroorganismen und Insekten bis zu den Raubtieren.
Narušení přírodních řetězců: tání ledovců, migrace druhů, celý systém se nedokáže přesunout - narušení potravních řetězců od mikroorganizmů a hmyzu až po predátory.
17
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Und in der Tschechischen Republik und EU? Bodeneinfluss auf die Klimaänderungen •
•
• •
• • •
Der Boden und die Art und Weise dessen Ausnutzung ist ein wichtiger Faktor beim Schutz vor klimatischen Änderungen. Der Waldboden und Rasendecken akkumulieren den Kohlenstoff, der Ackerboden löst ihn im Gegenteil. Die EU-Böden binden 75 Milliarden Kohlenstoff. Die Art und Weise der Bodennutzung haben einen bedeutenden Einfluss auf die Kohlenstoffvorräte. Der Kohlenstoff verschwindet aus dem bestellten Ackerboden. Der Waldboden akkumuliert den Kohlenstoff. Für die Menge und den Fluss der Gase entscheidet der Bodentyp und Art dessen Nutzung.
A jak v ČR a EU? Vliv půdy na klimatické změny •
•
• • • • •
Půda a způsob jejího využití je důležitým faktorem v ochraně před klimatickými změnami. Půdy lesa a travní porosty uhlík akumulují a orná půda naopak uhlík uvolňuje. Půdy EU poutají 75 miliard tun uhlíku. Zásoba uhlíku v půdě má výrazný vliv způsob jejího využívání. Uhlík se z obdělávané orné půdy ztrácí. Lesní půdy akumulují uhlík. O množství a toku plynů rozhoduje typ půdy a způsob jejího obdělávání.
18
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Gebiet Chomutov – Ústí (Komotau – Aussig) Charakteristik des Gebiets, wo wir am Projekt arbeiten werden?
Chomutovsko-ústecká oblastcharakteristika oblasti, kde budeme na projektu pracovat?
19
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Hodnocení půdního fondu
Bewertung des Bodenfonds Die Struktur des Bodenfonds im Interessengebiet ist atypisch: – Agrarland 38,6 % (CZ 53,8 %) – Sonstige Flächen 21,9 % (CZ 8,9 %) – Nichtlandwirtschaftliche Flächen 62 % (CZ 46,2 %)
Struktura půdního fondu v zájmové oblasti je atypická: – Zem. půda 38,6 % (ČR 53,8 %) – Ostatní plochy 21,9 % (ČR 8,9 %) – Nezem. půda 62 % (ČR 46,2 %)
60 50 40 Zájmová oblast
% 30
ČR
20 10 0 Zemědělská Lesní půda půda
Vodní plochy
Zastavěné plochy
Ostatní plochy 20
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Rekultivierung im Nordböhmischen Kohlenrevier
Rekultivace v SHR
Seit 1950 befinden sich im Rekultivierungsprozess mehr als 20 Tsd. ha. Davon beendet sind ca. 11 500 ha.
Od roku 1950 je v rekultivačním procesu více jak 20 tis. ha. Z toho dokončeno je cca 11 500 ha. –
46,6 % lesnická rekultivace
– 46,6 % Waldrekultivierung
–
29,8 % zemědělská rekultivace
– 29,8 % Landwirtschaftliche Rekultivierung
–
2,6 % hydrologická rekultivace
–
21 % ostatní rekultivace
– 2,6 % Hydrologische Rekultivierung – 21 % Sonstige Rekultivierung 2,60%
21,00% 29,80%
Zemědělská rekultivace Lesnická rekultivace Hydrická rekultivace
46,60%
Ostatní rekultivace .
.
21
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Revitalisierung 1. Teil • •
•
Eine Reihe von Aktivitäten in der Region führt zu deren komplexen Erneuerung. Bereits im Verlauf des Rekultivierungsprozesses verläuft der Revitalisierungsprozess – Berücksichtigung der möglichen Entstehung der Klimaänderungen und deren Auswirkungen Bei der Realisierung von Sanierungsarbeiten und Rekultivierung sind: – Weitere Etappen zu realisieren, die Rückkehr des Lebens in die Landschaft und funktionsfähige Ökosysteme zu sichern, Bedingungen für die Einbeziehung des Gebiets in die Revitalisierung und Resozialisierung in die regionale Entwicklung zu schaffen,
Revitalizace 1. část •
Celá řada aktivit v krajině,vede ke komplexní obnově regionu.
•
Již v průběhu rekultivačního procesu probíhá revitalizační proces, nutno zohlednit možnosti vzniku a dopadů klim.změn Při realizaci sanačních prací a rekultivací je třeba:
•
– realizovat další etapy, zajistit návrat života do krajiny, funkční ekosystémy, vytvořit podmínky pro zapojování území do revitalizace a resocializace a regionálního rozvoje,
22
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Revitalisierung 2. Teil
Revitalizace 2. část
•
•
Bei der Realisierung von Sanierungsarbeiten und Rekultivierung sind: – Flächen für öffentliche Interessen zugänglich zu machen, Investitionen in die Infrastruktur zu tätigen, Flächen für Wohnen, Produktion und Erholung zu nutzen, die kommerzielle Ausnutzung des Gebiets zu erweitern. – Das Grundproblem der Erneuerung ist deren finanzielle Sicherung. Weitere Finanzierungsquellen sind der Staat, Regionen, industrielle Betriebe, landwirtschaftliche Betriebe und Waldorganisationen.
Při realizaci sanačních prací a rekultivací je třeba: – zpřístupnit plochy pro veřejné zájmy, zainvestovat infrastrukturu plochy využít pro bydlení, produkci, volný čas i rozšířit možnost komerčního využití území. – Základním problémem obnovy je její finanční zajištění. Dalšími zdroji financování jsou případně i stát, kraje, průmyslové podniky, zemědělské podniky a lesní organizace.
23
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Die Grundregeln der Landschaftsrevitalisierung können in den folgenden Punkten zusammengefasst werden •
Eines der Instrumente der komplexen Revitalisierung eines Gebiets ist das Ökosystem-Management im Rahmen der nachhaltigen Entwicklung. Verwendung von neuen Verfahren auch aus der Sicht der Klimaänderungen. Inhalt: • Verfolgung von Temperaturen, Niederschlägen und Bodenausnutzung im Bezug auf die menschlichen Aktivitäten, • Auswertung und Erhaltung einzelner Arten und Ökosysteme, • Entwicklung von interdisziplinären Herangehen an den Schutz der Biodiversität mit Rücksicht auf die klimatischen Änderungen, basierend auf der künftigen Gebietsorientierung.
Základní zásady revitalizace krajiny, lze shrnout do následujících bodů •
Jedním z nástrojů komplexní revitalizace území je ekosystémový management v rámci trvale udržitelného rozvoje.Využít i nových postupů z hlediska změn klimatu. Zahrnuje: • Sledování teplot, srážek a využití půd ve vazbě na aktivity člověka, • hodnocení a zachování jednotlivých druhů společenstev a ekosystémů, • vývoj mezioborových přístupů k ochraně biodiverzity s ohledem na klimatické změny vycházejících z budoucího zaměření území.
24
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Revitalisierungsziele mit Rücksicht auf die klimatischen Änderungen
Revitalizační cíle s ohledem na klimatické změny
•
•
Stanovení realistických cílů revitalizace je základní podmínkou jak pro úspěšnost akce, tak i pro možnost jejího hodnocení.
•
Obecně lze konstatovat, že ale cíle jsou velmi rozdílné a vždy od určitého specifického zaměření hodnotitele.
•
Reprezentativnost
•
Životaschopné populace
•
Die Bestimmung von realistischen Zielen der Revitalisierung ist die grundlegende Bedingung sowohl für den Erfolg der Aktion als auch für die Möglichkeit deren Auswertung. Allgemein kann man konstatieren, dass die Ziele sehr unterschiedlich sind, abhängig von der bestimmten spezifischen Orientierung des Gutachters.
•
Repräsentation
•
Ekologické a evoluční procesy
•
Lebensfähige Populationen
•
•
Ökologische und Evolutionsprozesse
Změna životního prostředí (vztah k resilienci)
•
Veränderung der Umwelt (Beziehung zur Resilienz)
25
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Wie zeichnet sich der aktuelle Stand aus der Sicht der Böden ab – Teil des Unterrichts ANTHROPOPÄDOLOGIE und AGRARÖEKOLOGIE auf FŽP • Zu berücksichtigen sind: - Möglichkeiten des Unterrichts der einzelnen Fächer in der Tschechischen Republik und in Deutschland - Ausschreibung von Themen „Boden und klimatische Änderungen“ für BachelorArbeiten. - Fokussieren auf: klimatische Änderungen Aridität Desertifikation demographische Änderungen
Jak se projevuje současný stav z hlediska půd - součást výuky předmětu ANTROPOPEDOLOGIE a AGROEKOLOGIE na FŽP • Co je třeba zohledňovat: - posoudit možnosti výuky jednotlivých předmětů v ČR i Německu - vypsat témata bakalářských prací ve vazbě Půda a klimatické změny. - zaměřit se na: klimatické změny aridizaci desertifikaci demografické změny
26
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Einfluss von Klimaänderungen Vliv klimatických změn
Der Mensch beteiligt sich mit seiner Tätigkeit an der Beschleunigung der globalen Erwärmung am meisten; die bringt Folgendes mit sich : Aridität des Klimas (Senkung der Niederschläge und Erhöhung der Temperatur) Aridität des Bodens (Vertrocknung) Desertifikation des Bodens (Verwandlung in Wüste)
člověk svou činností nejvíce podílí na urychlení globálního oteplování, které s sebou nese: aridizaci klimatu (snižování množství srážek a zvýšení teploty) aridizaci půdy (sušení) desertifikaci půdy (přeměna na poušť)
27
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Klimaänderung in Mitteleuropa 1. Teil
Změna klimatu ve střední Evropě 1. část
Seit 1990 – mit dem Maximum in den letzten Jahren – stieg die durchschnittliche Lufttemperatur um 1,1°C Die jährlichen Niederschlagsummen sanken im Schnitt um 5,6 % (im Süden um 10 %) Die relative Luftfeuchtigkeit sank (bis 5 %), sank auch die Schneeauflage Die durchschnittliche Bodenfeuchtigkeit sinkt seit 1901 bedeutend, die potentielle Evapotranspiration steigt Vorkommen von außerordentlichen durchschnittlichen und totalen Niederschlagsummen ist häufiger, die Extrenalität steigt
od roku 1990 s maximem v posledních letech vzrostla průměrná roční teplota vzduchu o 1,1°C roční úhrny srážek poklesly v průměru o 5,6 % (jižněji o 10 %) poklesla relativní vlhkost vzduchu (do 5 %), poklesla i sněhová pokrývka průměrná vlhkost půdy významně klesá od roku 1901, potenciální evapotranspirace roste výskyt mimořádných hodnot průměrů a úhrnů srážek je mnohem častější, extrenalita stoupá
28
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Klimaänderung in Mitteleuropa 2. Teil
Změna klimatu ve střední Evropě 2. část
Ganzflächige Trockenheit – vor allem in den Jahren 1989 - 2000 Im Vergleich mit dem Jahr 1931 sank die durchschnittliche Wasserführung in Flüssen um 10-30 % Die globale Erwärmung kann eine Erwärmung im Schnitt um +5 °C bringen
celoplošné sucho - především v letech 1989 - 2000 ve srovnání s rokem 1931 průměrné průtoky řek poklesly o 10-30 % Globální oteplování může přinést oteplení v průměru +5 st. C
29
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Globale Klimaänderung
Globální změna klimatu
Skleníkový efekt = jev podobný zahradním skleníkům, ale funkce skla mají „skleníkové plyny“, které jsou přirozené složky atmosféry dříve: koncentrace skleníkových plynů v atmosféře v rovnováze nyní: stále větší množství skleníkových plynů -> zvětšuje se schopnost atmosféry pohlcovat infračervené záření
Treibhauseffekt = eine Erscheinung wie in Gartengewächshäusern, die Glasfunktion haben hier jedoch die „Treibhausgase“, die einen natürlichen Bestandteil der Atmosphäre bilden Früher: Konzentrierung von Treibhausgasen in der Atmosphäre war ausgeglichen Jetzt: immer steigende Mengen der Treibhausgase -> erhöhte Fähigkeit der Atmosphäre, die infrarote Strahlung zu absorbieren
30
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Klimabeeinflussende Gase 1. Teil
Plyny ovlivňující klima 1.část
Kohlendioxid (CO2) – bedingt den Treibhauseffekt zu ca. 50 % - Entstehung: Verbrennung von fossilen Brennstoffen Abbrennen von Wäldern Zersetzungsbeschleunigung der organischen Masse im Boden durch die menschliche Tätigkeit Methan (CH4) - bedingt den Treibhauseffekt zu ca. 18 % - Entstehung: Zersetzung von organischen Stoffen Erdgasausbrüche Reisanbau Mülldeponien Rinderzucht Verbrennung von Biomasse und fossilen Brennstoffen
oxid uhličitý (CO2) - podmiňuje skl. efekt asi 50 % - vznik: spalování fosilních paliv vypalování lesů urychlení rozkladu organické hmoty v půdě lidskou činností metan (CH4) - podmiňuje skl. efekt asi 18 % - vznik: rozklad organických látek úniky zemního plynu pěstování rýže skládky velkochovy skotu spalování biomasy a fosilních paliv
31
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Klimabeeinflussende Gase 2. Teil
Plyny ovlivňující klima 2.část
Distickstoffmonoxid (N2O) - bedingt den Treibhauseffekt zu ca. 6 % - Entstehung: Stickstoffdüngemittel und ungünstiges Luftregime der Böden (durch Verdichten verursacht) Verbrennung von fossilen Brennstoffen FCKW (CFC, HCFC) - bedingen den Treibhauseffekt zu ca. 14 % - Entstehung: Treibstoffe Löschstoffe Lösemittel Isoliergase (SF6) Kühlstoffe Troposphärischer Ozon (O3) - Entstehung: Fotochemische Reaktion der „OzonPrekursoren“, durch UV-Einwirkung Wasserdampf, der von der Temperatur und Verdampfung abhängig ist
oxid dusný (N2O) - podmiňuje skl. efekt asi 6 % - vznik: dusíkatá hnojiva a nepříznivý vzdušný režim půd (způsobený zhutněním) spalování fosilních paliv freony (CFC, HCFC) - podmiňují skl. efekt asi 14 % - vznik: pohonné látky hasicí látky rozpouštědla izolační plyny (SF6) chladící látky troposférický ozón (O3) - vznik: fotochemická reakce „prekurzorů ozonu“ působením UV záření vodní pára, která závisí na teplotě a odpařování 32
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Verschlechterung der Eigenschaft infolge der Aridität und Desertifikation
Haupterscheinungen der Feuchtigkeitssenkung im Boden Ursachen der Aridität: Grundwasserabsenkung durch das Schöpfen für industrielle, landwirtschaftliche und Trinkzwecke Reduzieren der Pfalzendeckung des Bodens und des Gehalts der organischen Masse im Boden, sowie die globalen klimatischen Änderungen
Zhoršení vlastností půd vlivem aridizace a desertifikace hlavní projev snížení vlhkostí půdy příčiny aridizace: snížení hladiny podzemní vody jejím odčerpáváním pro průmyslové, zemědělské a pitné účely zredukování rostlinného krytu půdy a obsahu organické hmoty v půdě a globální klimatické změny
33
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Klima für die ganze Welt – zum Nachdenken
Klima pro celý svět - k zamyšlení
Desertifikation (Wüstenerweiterung) und Salzboden Extreme meteorologische Ereignisse: katastrophale Dürre, Stürme, Überschwemmungen, kalte und warme Wellen Überschwemmung von Küstenlandschaften durch den Anstieg des Weltozeans (heute ca. 20 % Population) Als Folge kann es zu ungünstigen Änderungen in geopolitischen und sozial-ökonomischen Beziehungen kommen (Völkerwanderung)
dezertifikace (rozšiřování pouště) a zasolování extrémní meteorologické události: katastrofální sucha, bouře, záplavy, studené a teplé vlny zaplavování přímořských oblastí zvýšením hladiny světového oceánu (dnes zde žije asi 20 % populace) jako odezva mohou nastat nepříznivé změny v geopolitických a sociálně-ekonomických vztazích (stěhování národů)
34
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Definition der Desertifikation
Definice desertifikace
= Erweiterung der bereits existierenden Wüsten, Verlust von Produktionsfähigkeiten der Gebiete durch Boden- und Landschaftsdegradation, oft durch menschliche Aktivitäten verursacht
= rozšiřování již existujících pouští, ztráta produkční schopnosti území vlivem degradace půdy a krajiny, často způsobené lidskými aktivitami
Ariditäts-Gebiete mit kleinen Niederschlägen – der Regen besteht meistens aus zufälligen, kurzen und gewaltigen Gießregen, rund 40 % aller Kontinente mit mehr als 1/5 der Weltpopulation.
Arid oblasti s nízkými srážkami a déšť se většinou skládá z náhodných, krátkých, prudkých lijáků, pokrývajících okolo 40 % všech světových pevnin a žije v nich více než 1/5 světové populace.
35
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Erscheinungen der BodenDesertifikation
Vegetationsverlust Senkung der zugänglichen Wasservorräte Senkung der Bodenproduktion Häufige Bodeerosion = meistens das Ergebnis der übermäßigen Bodennutzung wegen der wachsenden Population, oder Erhöhung der menschlichen Bedürfnisse, politischen und wirtschaftlichen Drucks - Heutige Geschwindigkeit der Desertifikation - 0,1 % jährlich aus der Gesamtfläche des Ariditäts-Gebiets) => potentielles Risiko für mehr als 1/4 der Kontinente
Projevy desertifikace půdy ztráta vegetace snižuje se množství dostupné vody snižuje se úrodnost častá eroze půdy = většinou je to výsledek nadměrného využívání půdy z důvodu rostoucí populace, nebo zvýšení lidských potřeb, zda politických a ekonomických tlaků - dnešní rychlost desertifikace - 0,1 % ročně z celkové plochy aridního území) => potenciální hrozba pro více než 1/4 světové pevniny
36
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Bewässerung
Zavlažování
In der Landwirtschaft eine Lösung für die Überbrückung der Trockenperiode Lediglich 20 % aller Weltackerböden, Produktion von bis zu 40 % der Lebensmittel Die höchste Produktion in bewässerten Gebieten ist 2x höher als in den Gebiet mit ausreichenden Niederschlägen, jedoch ohne ausreichenden Sonnenschein Problem der Bewässerung: die Bewässerungssysteme sind sehr aufwendig Umweltproblem der Bodensalinität, die zurzeit bis zu 30 % des bewässerten Bodens beeinflusst Das Versalzen des Bodens – jedes Jahr verschwinden ca. 2 % der bewässerten Flächen auf der ganzen Welt
v zemědělství řešení k překlenutí období sucha pouze 20 % celosvětové výměry zemědělské půdy , produkuje se na ní až 40 % potravin nejvyšší možná produkce získaná v zavlažovaných oblastech je 2x vyšší než v oblastech s dostatkem srážek, ale bez dostatečného slunečního svitu problém závlah: závlahové systémy jsou velmi nákladné ekologický problém zasolování půdy, které v současnosti ovlivňuje až 30 % zavlažované půdy celosvětově zasolování ročně ubývá kolem 2 % zavlažovaných ploch 37
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Maßnahmen für die Senkung der Ariditäts-Flogen
Opatření ke snížení účinků aridizace
Verwendung der Tropfbewässerung – das System senkt den Wasserverbrauch um bis zu 30 - 60 % Bessere Bestellungsverfahren mit eine hoher Vertretung von dicht gesäten Pflanzen, in Verbindung mit konservierenden Bearbeitungsverfahren Permanente Bodenbedeckung, welche die Wasserversickerung erhöht und die Verdunstung verhindert Vervollkommnung von Entwässerungssystemen in den Bewässerten Gebieten, damit die Salzanhäufung verhindert wird
využití kapkové závlahy - systém snižuje spotřebu vody až o 30 - 60 % lepší je využít osevní postupy s vysokým zastoupením hustě setých plodin ve spojení s konzervačním způsobem obrábění potřeba permanentní půdní pokryv, který zvyšuje vsakování vody do půdy a omezuje výpar potřeba zdokonalit drenážní systémy v zavlažovaných oblastech, aby zabraňovaly hromadění solí
38
Vliv počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby Schluss
Závěr
•
Das Bildungsprojekt Ziel 3 „Einflüsse von Wetterund Klimaänderungen auf die Umwelt und den Tiefbau“ trägt der Förderung von neuen, fortschrittlichen Verfahren der Landschafts- und Bodenerneuerung und der Bodennutzung bei, und berücksichtigt den Wettereinfluss und die Problematik der klimatischen Änderungen.
•
Vzdělávací projekt Cíl 3 „Vlivy počasí a změn klimatu na ŽP a zemní stavby“ přispěje k propagaci nových pokrokových metod obnovy krajiny, půdy a jejího využívání a zohlední vliv počasí a problematiku klimatických změn.
•
Es ermöglicht die Ausnutzung von Erkenntnissen und zugänglichen Studien und Materials im Bereich des Bodenfonds und dessen Verwendung in der Tschechischen Republik und auch in Deutschland.
•
Umožní využít poznatků i dostupných studií a materiálů v oblasti půdního fondu a jeho využití prováděných v ČR i v oblasti Německa.
•
Die Ergebnisse aus Deutschland, vor allem aus Sachsen, können auch für die Arbeit auf der tschechischen Seite anregend sein.
•
Výsledky z Německa zejména z oblasti Saska, případně i mohou být podnětné i pro práci na české straně.
39
Obnova v Podkrušnohoří / Erneuerung im Erzgebirgischen Vorland
Zemědělská rekultivace Obránci Míru Zahájení rekultivace 2008 1 rok rekultivačního procesu výnos 5,5 t/ha stav k 10.8.2009 Landwirtschaftliche Rekultivierung Obránci Míru Eröffnung der Rekultivierung 2008 1 Jahr des Rekultivierungsprozesses Ertrag 5,5 t/ha Stand zum 10.8.2009
Energetické plodiny Mostecko – Slatinice Ukončený rekultivační proces 2003 stav k 10.8.2009 Energetische Bodenprodukte Most – Slatinice Beendeter Rekultivierungsprozess 2003 Stand zum 10.8.2009
Přirozená sukcese Obránci Míru cca. 20 let po ukončení těžby stav k 8.7.2009 Natürliche Sukzession Obránci Míru ca. 20 Jahre nach der Abbaubeendung Stand zum 8.7.2009
Rekultivační park Velebudice Přirozená sukcese cca. 25 let po ukončení těžby stav k 8.7.2009 Rekultivierungspark Velebudice Natürliche Sukzession ca. 25 Jahr nach der Abbaubeendung Stand zum 8.7.2009
Lesnická rekultivace stáří porostu cca. 13 let stav k 8.7.2009 Waldrekultivierung Bestandalter ca. 13 Jahre Stand zum 8.7.2009
Resocializace / Resozialisierung
Děkuji za pozornost Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit
www.ziel-3.de