Добро пожаловать!


Первое Национальное сообщение
относительно вопросов изменения климата

 

ПРОГНОЗ ОБЪЕМОВ ВЫБРОСОВ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ И ПОТЕНЦИАЛ ИХ СНИЖЕНИЯ ОЦЕНКА ВПЕЧАТЛИТЕЛЬНОСТИ К ИЗМЕНЕНИЮ КЛИМАТА И АДАПТАЦИОННЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ И ПРОСВИТНЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Общеизвестно, что климатические условия влияют на жизнь и деятельность человека, начиная с первых этапов его существования. Очевидно, что в современную эпоху понимания механизмов изменения климата, влияния на него человеческой деятельности, может способствовать принятию более эффективных экономических и социальных решений.

В Украине в условиях нестабильной экономики и заостренной экологической ситуации изменение климата может иметь серьезные последствия. Результаты научных исследований, проведенных за последние годы, свидетельствуют, что изменение климата в Украине заметно влияет на сельское и лесное хозяйство, водород и прибрежные ресурсы.

7.1. Сценарии изменения климата

Для оценки впечатлительности природных ресурсов и секторов экономики Украины использованы предоставленные Национальным центром атмосферных исследований США (NCAR) данные расчетов за моделями общей циркуляции атмосферы и океана (МЗЦ). При этом рассматривались такие модели: GISS - модель Института Годдарда из космических исследований США, GFDL - модель Лаборатории геофизической гидродинамики США, Сссm - модель Канадского климатического центра, UKMO - модель Метеорологического бюро Об’єднаного Королевства [1]. Данные расчетов за перечисленными моделями относятся к состоянию равновесия, то есть является оценками климатических условий при «одномоментному» удвоении концентрации в атмосфере. Реалистичнее можно считать моделирование в переходном состоянии, а именно в условиях, когда концентрация СО2 повышается постепенно (в частности на 1% в год). В этом случае есть возможность проследить инерцию климатической системы, то есть естественное отставание ее реакции от изменения состава парниковых газов в атмосфере. Учитывая это обстоятельство, была сделанная попытка использовать данные расчетов за моделями GFDL и MPI (Институт Макса Планка, Германия) для нестационарного состояния.

Поскольку ни одна из перечисленных моделей не отбивает особенности регионального климата, для построения сценариев изменения климата в Украине был использован подход, который заключается:

  • в интерполяции данных модельных расчетов, полученных для регулярной сетки, в базисные точки, то есть места расположения метеорологических станций;

  • в определении разниц между рассчитанными за МЗЦ значениями температуры воздуха для условий 2хсо2 но 1хсо2 для каждой базисной точки со следующим их составлением с величинами температуры, полученными на основе наблюдений;

  • в определении отношения рассчитанных за МЗЦ количества атмосферных осадков для условий 2хсо2 но 1хсо2 для каждой базисной точки со следующим их умножением на величины осадков, полученные на основе наблюдений [2].

на начало страницы

 

7.2. Водные ресурсы

Днепр является главной водной артерией Украины. Управление водными ресурсами Днепра при настоящем времени осуществляется многими ставками и водохранилищами, расположенными на его притоках и в пределах русла, а также сетью каналов, по которых днепровская вода подается в засушливые районы Украины.

Сдержка интересов всех водопотребителей и рациональное использование водных ресурсов предусмотрена правилами эксплуатации Днепровского каскада водохранилищ (Киев, Минводгосп, в 1981 г.), а также постоянно действующей Межведомственной комиссией, по установлению режимов работы водохранилищ.

В зависимости от водных ресурсов и состояния наполнения водохранилищ в диспетчерской графике предусмотрены 4 зоны.

1-я зона - полной обеспеченности. Все потребители обеспечиваются водой без ограничений.

2-я зона - экономной затраты воды. Все водопотребители обеспечиваются водой согласно нормам. Вводятся ограничения на вспомогательные потребности.

3-я зона - строгой экономии воды. Водохранилища должны быть сработаны ниже уровня навигационного спрацювання не более чем на 1 м. Вводятся ограничения для оросительных систем, на вспомогательные потребности в промышленности. Водный транспорт переводится на плавание судов с глубиной осадка не более 2, м. Санитарный попуск может кратковременно сокращаться до 300 м3/з. При этом устанавливается ежедневный контроль за качеством воды.

4-я зона - ограничение всех водопотреблений. Устанавливаются лимиты и графика строгой подачи воды для обеспечения потребностей населения.

Анализ существующей политики управления водными ресурсами дает основание считать, что при всех рассмотренных сценариях возможного изменения климата действующие правила эксплуатации Днепровских водохранилищ могут быть использованы, поскольку эти правила разработаны для разных ситуаций водности на Днепре [3, 6]. При этом интересы (требования) разных отраслей народного хозяйства пов’язані между собой и в каждом реальном случае Межведомственная комиссия может оперативно корректировать режимы работы водохранилищ.

В случаях экстремального уменьшения водности как адаптационные мероприятия могут рассматриваться:

  • увеличение полезной емкости водохранилищ, то есть повышение нормального подпорного горизонта и снижение уровня спрацювання;

  • строительство Днепр-Бугского гидроузла в устье Днепра.

Однако эти мероприятия весьма дороги, в зв’язку с чем в случаях низкой водности необходимо будет вводить ограничение на водопотребление.

Уменьшение выработки электроэнергии каскадом Днепровских ГЕС вызовет необходимость поиска альтернативных путей покрытия пиковых нагрузок в энергосистеме.

Мероприятиями адаптации водного транспорта к необеспечению необходимых судоходных глубин на Днепре в результате реализации наиболее неблагоприятного сценария изменения климата могут быть:

1-й вариант - перенос всех пассажиропотоков и грузоперевозок на железнодорожный транспорт. Однако этот путь очень дорог и к тому же «паралізує» огромные капиталовложения в судоходство, портовое хозяйство и серьезно нарушает инфраструктуру, которая сложилась.

2-й вариант - возобновление судоходства за счет создания необходимых судоходных глубин (3,2-3,9 м). В этом случае необходимо провести днопоглиблюючи работы. Общая стоимость работ, которые необходимо будет выполнить для гарантированного судоходства составляет $140-160 млн.

Для неблагоприятного сценария изменения климата, когда количество воды в Днепре может быть недостаточным для удовлетворения потребностей в орошении, можно рекомендовать уменьшение площади орошаемых земель, а следовательно, изменение структуры посевов в интересах засухостийких культур.

В случае реализации сценариев изменения климата, которые приводят к уменьшению водных ресурсов Днепра, возможное ухудшение качества поверхностных вод. Поэтому, учитывая высокий уровень загрязнения днепровской воды уже в настоящее время, рекомендуется в найближнему будущему использовать подземные воды глубоких горизонтов для потребностей питьевого водоснабжения.

на начало страницы

 

7.3. Прибрежные ресурсы

В настоящее время эрозия береговой зоны Черного и Азовского морей влечет разрушение общественным и курортным зданиям, санаториям, грязелечебницам, сельскохозяйственным угодьям, промышленным зонам.

Табл. 7-1 представляет данные о потерях земель при разных сценариях повышения уровня моря.

Табл. 7-1. Оценки потери земель при разных сценариях повышения уровня моря

Береговая зона

в 2050 г.

в 2100 г.
 

22 см

46 см

66 см

115 см

Причерномор’я

Эрозия

780

1110

1340

2360

Затопление

-

270

410

1600

Лиманы

Эрозия

365

585

660

1580

Затопление

-

900

1750

4800

Приазов’я

Эрозия

1400

1800

2300

3500

Затопление

-

-

30

100

Крым

Эрозия

1350

1730

2100

2800

Затопление

-

110

3800

12500

ВМЕСТЕ

Эрозия

3895

5225

6400

9840

Затопление

-

2270

5990

19000

Самим благоприятным является сценарий повышения уровня моря до 2050 году на 22 см. При этом сценарии береговая зона, которая испытывает усиление эрозии, все же сохранится приблизительно в предыдущем виде. Не исчезнут лиманы, дельты, пересыпы, косы, минимальными будут потери земель, зданий жилищного и курортного назначения.

Для максимального снижения потерь от эрозии берегов, необходимо проведение берегоукриплювальних работ, предусмотренных Генеральным планом противооползневых и берегоукриплювальних мероприятий. Проведение таких мероприятий необходимо для Одесской области вдоль 32 км берегу (на сумму около 11 млн дол.), в Крыму - 141 км (550 млн дол.). Для Азовского побережья необходимо защитить 170 км клифив, что активно размываются, стоимостью не менее 250 млн дол. (учитывая методы защиты). К запланированным берегоукриплювальних мероприятиям необходимо прибавить доставку в береговую зону значительных объемов песка. Учитывая это мероприятия затраты по областям составят: Одесская - 211 млн дол., Николаевская - 93 млн дол., Херсонская - 39 млн дол., Республика Крым - 872 млн дол. Суммарные затраты - 1208 млн дол. При этом существующие берегозахисни сооружения в районе Одессы, Крыма, при условии их целостности, будут достаточными для защиты берегов по сценарий повышение уровня моря на 22 см до 2050 года. При сохранении скорости подъема уровня моря до 2100 года, подъем уровня моря над современным будет составлять 41 см, который нуждается в дополнительных расходах на модернизацию берегозахисту, а в некоторых случаях и введение новых мероприятий.

За самим неблагоприятным сценарием уровень моря повысится на 115 см до 2100 года. Учитывая динамику повышения уровня моря, до 2050 года скорость подъема может приблизиться до 10 мм/рек. В любом случае в до 2050 г., а тем более до 2100 года, необходимы будут широкомасштабные мероприятия для защиты прибрежных ресурсов. В противном разе деградируют дельты Днепра, Дуная, Днестра, будет уничтожено 9840 гектаров земельного фонда и затоплено около 19000 гектара низинных участков побережья, полностью будут уничтожены много курортных поселений, испытывают осолонение все лиманы Причерномор’я но Азовского моря, будут засоленные тысячи гектаров сельских угодий, активизируются сдвиги в Причерномор’ї но Крыму.

Все это требует разработки Национальной программы берегозахисних мероприятий. В настоящий момент можно лишь констатировать, что защите подлежит вся береговая зона - от активных клифив к низинным заболоченным участкам. Последние, как видно, необходимо будет заградить от моря искусственными валами. Совсем очевидно, что мероприятия по берегозахисту нуждаются в значительных капиталовложениях.

Таким образом для эффективной адаптации прибрежных ресурсов необходимо:

  • принять за основу Генеральный план противооползневых и берегозахисних мероприятий с дополнениями по закреплению свободных пляжей приношением в береговую зону больших объемов материала, который создает пляжи. Этому плану нет альтернативы для сценария повышения уровня моря на 22 см до 2050 р.;

  • создать Национальную программу берегозахисних мероприятий, которая включает два главных блока: а) научное обоснование направленности и интенсивности эрозийных процессов в береговой зоне Черного и Азовского морей, бы) конкретный план мероприятий до 2050 года в расчете на сценарий 46 см до 2050 года и 115 см до 2100 года.

  • создать модели возможного засоления почв низинных участков береговой зоны при разных сценариях повышения уровня моря.

на начало страницы

 

7.4. Лесные ресурсы

Общественное мнение в Украине за последние годы трансформируется в направлении понимания того, что сырьевые функции леса в Украине по общественному значению существенно уступают середовиществорюючим. Вместе с этим в Украине изменяется нормативная база в направлении изменения приоритетов ведения лесного хозяйства. Да, Лесным Кодексом Украины, принятым в 1994 году [4], определяется, что «ліси в Украине является главным средством поддержки благоприятных для жизни людей условий окружающей среды. Они имеют ограниченное эксплуатационное значение и выполняют не столько сырьевые, сколько середовиществорюючи и середовищезахисни функции: водоохранные санитарно-гигиенические, оздоровительные, рекреационные, эстетичные, воспитательные и инши».

Для интегральной оценки влияния глобальных изменений климата на лесной сектор в Украине была разработанная модель функционального отзыва лесного сектора на смены показателей состояния лесов. Эта модель позволяет совмещать использование статистических данных о состоянии лесов с экспертными оценками значимости главных функций лесов [5].

Сравнение последствий реализации разных сценариев изменения климата для лесного хозяйства свидетельствует, что наиболее неблагоприятные изменения состоятся при сценарии GFDL, а наиболее благоприятным будет сценарий GISS (Рис. 7-1).

Наиболее впечатлительными по сценарий на основе CCCM есть функции лесов по обеспечению рекреации, сохранению биомногообразия и социальной защите населения, пов’язаного с лесопромысловым комплексом, которые снизят соответственно на 62, 60 и 56% в сравнении с современным состоянием. Наименее впечатлительной при реализации сценария CCCM является возможность переводу сельскохозяйственных земель в лесопользование в загрязненных зонах, которая может улучшиться в сравнении с современным состоянием более чем на 40%, а также функции лесов по обеспечению лесопромыслового комплекса и взноса в глобальный круговорот углерода, которые снизят соответственно на 11 и 15% в сравнении с современным состоянием.

 

Рис. 7-1. Сравнительный анализ чувствительности функций лесного сектора к реализации разных сценариев изменений климата

По сценарий на основе GFDL наиболее впечатлительные функции лесов по предотвращению миграции радионуклидов и социальной защиты населения, пов’язаного с лесопромысловым комплексом, которые снизят соответственно на 87% и 80 в сравнении с современным состоянием. Наименее впечатлительными при реализации сценария GFDL являются водоохранные и почвозащитные функции лесов, а также и вклад лесов в глобальный круговорот углерода, которые снизят соответственно на 31, 44 и 47%.

По сценарий на основе GISS может состояться снижение функций лесов по обеспечению рекреации и сохранению биомногообразия на 11 и 13% соответственно.

Прогноз по сценарий UKMO в целом совпадает с сценарием GISS, за исключением того, что по сценарий UKMO ожидается снижение на 10% социальной защиты населения, пов’язаного с лесопромысловым комплексом.

Рассмотрение возможных направлений адаптации лесного сектора к глобальным изменениям климата показывает, что основными путями снижения вреда от изменения климатических условий могут быть снижения значимости для общества наиболее впечатлительных функций лесного сектора (экзогенный подход) и принятия мероприятий по снижению вреда, который может быть сделано непосредственно лесам (эндогенный подход).

Для разработки адаптационных стратегий была проанализированная эффективность комбинированного подхода.

Для периода адаптации лесных экосистем к изменению климата, которое предусматривается наиболее «сприятливим» сценарием, эффективными будут две таких стратегии.

Стратегия 1. Снижение значимости функций лесов по охране атмосферы и обеспечению благоприятных условий для сельского хозяйства и других отраслей промышленности в соединении с эндогенными мероприятиями по компенсации изменений запаса, площади, прироста, биомассы, возрастной структуры и многообразия породного состава лесов, доступности лесов, для целей рекреации населения, пожарной безопасности, в лесах, загрязненных радионуклидами, сохранение исторически составленных типов леса, коренных видов лисоутворюючих пород, защитных насаждений и полезащитных полос.

Стратегия 2. Снижение значимости функций лесов по продуцированию древесины, охране атмосферы и обеспечению благоприятных условий, для сельского хозяйства, индустрии отдыха и других отраслей промышленности в соединении с эндогенными мероприятиями по компенсации изменений площади, возрастной структуры и многообразия породного состава лесов.

Из общей точки зрения, первую стратегию можно характеризовать как эндогенную с экзогенной компенсацией вреда, снижение которых эндогенными методами малоэффективное. Вторая стратегия может быть охарактеризована как экзогенная, при эндогенной компенсации вреда наиболее впечатлительным показателям состояния лесов.

Для периода адаптации лесных экосистем к изменению климата, которое предусматривается наиболее «несприятливим» сценарием, эффективными будут две таких стратегии:

Стратегия 1. Снижение значимости функций лесов по охране почв и атмосферы, продуцированию древесины, обеспечению благоприятных условий, для сельского хозяйства, индустрии отдыха и других отраслей промышленности, а также предотвращению эрозийной миграции радионуклидов, в соединении с эндогенными мероприятиями по компенсации изменений площади, покрытой лесом, и поддержки возрастной структуры лесов.

Стратегия 2. Снижение значимости функций лесов по обеспечению благоприятных условий для сельского хозяйства и других отраслей промышленности, а также предотвращению эрозийной миграции радионуклидов в соединении с эндогенными мероприятиями по компенсации изменений площади, биомассы и возрастной структуры лесов.

Из общей точки зрения, первую стратегию можно охарактеризовать как основанную на экзогенном подходе с компенсацией методами лисоведення вреда, адаптация к которым эндогенными методами малоэффективная. Вторая стратегия может быть охарактеризована как преимущественно эндогенная, при экзогенной компенсации вреда по наиболее впечатлительным показателям состояния лесов.

Для всех рассмотренных сценариев необходимая реализация таких мероприятий:

1) лисорослинних:

  • усиление работ по защите леса от вредителей и болезней;
  • выведения стойких древесинных пород, которые обеспечивали бы высокую производительность при прогнозируемых изменениях климата;

2) научно-технических:

  • развитие методов диагностики и прогнозирования состояния лесов;
  • разработка методов информационной поддержки процесса принятия решений в лесном хозяйстве;
  • развитие методической базы работ по защите леса от вредителей и болезней;
  • развитие научно-исследовательских работ по селекции и выращиванию новых культур;

3) правовых и административных:

  • разработка правовой документации, которая устанавливает критерии лесного хозяйства;
  • повышение уровня ответственности лесопользователей за действия, которые могут причинить вред хранению лесов;
  • установление благоприятного финансового климата для тех лесопользователей, которые придерживаются социально обусловленных критериев.

4) финансовых:

  • создания страховых и резервных фондов, которые должны компенсировать затраты в поддержку санитарных условий лесов об’єктам, какие ведут лесное хозяйство.

на начало страницы

 

7.5. Сельское хозяйство

Главной зерновой культурой в Украине является озимая пшеница, в общем объеме производства зерна она занимает около 50% [7].

Зона гарантированного выращивания озимой пшеницы в условиях потепления климата может сдвинуться в высшие широты, на территорию западного Полесья и правобережной Лесостепи. За ориентировочными оценками, в этом случае ее частица в структуре зерновых может уменьшиться до 20-25%. При этом складываются условия для увеличения посевов ячменя, овса, кукурузы, зернобобовых (до 20%), а также существенного увеличения объемов выращивания фуражного зерна, расширения посевов многолетних трав.

Такая ситуация будет способствовать формированию зоны интенсивного молочного животноводства в западном Полесье и правобережной Лесостепи, а также м’ясного животноводства в степных регионах Украины.

Следует учесть, что для обеспечения населения хлебопродуктами будет необходимо выделить 5,1-5,3 млн тонн зерна. Следовательно, вырастет спрос на зерно твердой пшеницы.

Таким образом, возможное изменение климата может заметно повлиять на сельскохозяйственное производство Украины. При этом в настоящий момент степень готовности отрасли к внедрению мероприятий по адаптации к ожидаемым изменениям достаточно низкая. Существенным фактором, который влияет на сельское хозяйство, является процесс превращения отношений собственности в аграрной сфере.

Результаты исследований свидетельствуют, что изменение агротехники выращивания озимой пшеницы, в том числе предпосевной обработки почвы, сроков посева растений, глубины посадки семян, количества посадочного материала, дежурства предшественников, применения разных средств химической обработки, средств обработки почвы, не обеспечивает достаточного повышения урожайности культуры и снижения себестоимости ее производства. Позитивный эффект, то есть увеличение объема производства возможно получить лишь при оптимальном увеличении внесенного количества минеральных удобрений.

В степной зоне по сценарий на основе СССМ можно повысить качество и урожайность культуры на 10-20%, увеличивая для этого дозы внесенных минеральных удобрений (азотных, фосфорных, калийных). При этом вырастет производительность стебля и масса зерна в колосе в результате формирования в нем большего количества зерен, и в целом улучшится качество зерна. Следует также отметить, что главная прибавка урожая (7-15% ) достигается в первую очередь за счет увеличения количества внесенных азотных удобрений.

При климатических условиях по сценарий на основе UKMO также можно повысить урожайность озимой пшеницы путем увеличения дозы внесенных минеральных удобрений, в основном также азотных. Увеличение количества азотных удобрений дает прибавку урожаю на 3-6 ц/гектар (1-6%).

Таким чином‚ адаптационные возможности культур, при хранении отечественных сортов и современных технологий их выращивания, увеличивается при оптимальном увеличении внесения комплекса минеральных удобрений. Однако увеличение количества внесенных минеральных удобрений повысит себестоимость производства 1 центнера озимой пшеницы, за предыдущими оценками, на 20-30 долларов США в сравнении с современным уровнем [8].

Стабильный уровень производства зерна и снижения его себестоимости при изменении климатических условий в Украине возможно забезпечити‚ создавая новые отечественные сорта с высокой адаптационной способностью.

В настоящее время в Украине только начинают формироваться главные принципы государственной регуляции в аграрной сфере. Это касается, в первую очередь, формирования нормативно правовой базы развития земельной реформы, разработки экономически обоснованных мероприятий, по формированию оптимальной структуры земельных угодий, внедрения системы государственного кадастра и мониторингу земель, программы приватизации, в агропромышленном комплексе.

Поскольку потепление климата может внести существенные коррективы в структуру сельского хозяйства Украини‚ существует необходимость разработки Национальной программы развития сельского хозяйства в Украине. Такая программа должна включать пакет политических, экономических и технических мероприятий, осуществление которых в комплексе позволит существенно снизить влияние изменения климата на сложные географические, социальные и экономические условия ведения сельскохозяйственного производства. Первым шагом для внедрения адаптационной политики может быть ускорение проведения земельной реформы в Украине. Формирование реальной частной собственности на землю решит вопрос накопления первичного капитала в аграрной сфере и позволит избежать социального напряжения при изменении традиционного землепользования, особенно в южной части Украины. В этом случае необходимо разработать Государственные программы поддержки производства пшеницы (для продовольственных целей), кукурузы, сое в отдельных регионах страны, а также развитии животноводства.

Важным условием успеха адаптационной политики является повышение генетического потенциала отечественных сортов сельскохозяйственных культур и пород животных, что нуждается в осуществлении соответствующих исследовательских программ.

Следует также изменить образовательные программы подготовки специалистив сельского хозяйства, особенно агрономов, специалистов, в сфере защиты растений, агрономов-агрохимиков, ветеринарных врачей.

на начало страницы

 

Список литературы

  1. Benioff, R., S. Guill, and J.Lee (eds.) (In press). Guidance for Assessing Vulnerability and Adaptation. Dordrecht, The Netherlands: Kluwer Academic Publishers.
  2. U.s. Country Studies Program, Guidance for Vulnerability and Adaptation Assessment. Version 1.0. Washington. D.c., 1994.
  3. Кузьменко ю.А., Ткалич п.В., Железняк м.А. ВОТОКС - система поддержки принятия решений, для управления водохранилищем на основе критериев охраны окружающей среды /институт кибернетики им. Глушкова //системи поддержки принятия решений в экологии. - Киев, 1992. - с.66-78.
  4. Лесной кодекс Украины. - Киев, 1994. - 55 с.
  5. Мигунова е.З. Леса и лесные земли (количественная оценка взаимозв’язків). -м.: Экология, 1993. - 364 с.
  6. Шерешевский а.А., Железняк а.А., Бишовець л.Б. Оценка изменений режима стока Днепра под воздействием каскада водохранилищ //доклади Международного симпозиума по специфическим аспектам гидрологических расчетов для целей водохозяйственного проектирования. - Ленинград, 1979.
  7. Пшеница / За редакцией Л.А. Животкова. - Киев: Урожай, 1989.- 320 с.
  8. Методика определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно исследовательских и исследовательско-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений /за редакторши А.А. Оржеховской. - К. Урожай, 1986. - 117 с.

ПРОГНОЗ ОБЪЕМОВ ВЫБРОСОВ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ И ПОТЕНЦИАЛ ИХ СНИЖЕНИЯ
СОДЕРЖАНИЕ 		ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ И ПРОСВИТНЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ