CONFERINTA NATIONALA IN DOMENIUL STANDARDIZARII Editia a III a

“Abordarea schimbarilor climatice prin intermediul standardelor”

Bucuresti, 14-15 octombrie 2009

Schimbarile climatice – concepte si realitati

Dr. Biochim.

Cristian CAPITANESCU

Agentia Nationala pentru Protectia Mediului

Clima – elemente conceptuale definitorii

- se refera la evolutia unor fenomene (marimi)

caracteristice ( temperaturi medii, precipitatii,

vant, etc) pe perioade lungi de timp;

- se refera la evolutia unor fenomene (marimi)

caracteristice ( temperaturi medii, precipitatii,

vant, etc) in areale vaste (continente, regionale

meteo, emisfere, planeta)

Schimbarile climatice

Abordarea rationala se bazeaza pe:

- Cauze

- Efecte

- Modalitati/ metode de determinare

(masurare) a amplitudinii SC

Schimbarile climatice – Cauze Nr. Crt. De natura cosmica De natura terestra

1

Precesia planului orbitei terestre in raport cu soarele (oscilatia inclinatiei axei de rotatie a Pamantului)

Variatii ale campului magnetic al Pamantului, perturbatii ale geometriei polilor.

2Variatii ale activitatii solare (eruptii, explozii, pete solare)

Intensitatea activitatiii vulcanice.

3

Fenomene cosmice la nivelul sistemului solar ce conduc la diminuarea/ cresterea intensitatii radietiei solare primite de Terra (treceri de nori de praf cosmic, comete, etc)

Fenomene meteorologice violente (cicloane, furtuni tropicale, furtuni de praf – ex. nor de praf de 2500 km din regiunea arida SV-Chinei, 14 zile a ocolit de 2 ori Pamantul la 17 km altitudine in 2007, idem Sahara)

4Impactul cu obiecte cosmice (meteoriti, comete)

Activitatea antropica (emisia de gaze CO2, CH4, vapori , etc, SOx)Exista modele care apreciaza ca ponderea influentelor antropice actuale la schimbarile climatice este de maximum 30%.

Schimbarile climatice – Efecte

Nr. Crt.

Exemple de

fenomene ce au

produs schimbari climatice

Tip de efecte

Modificarea temperaturilor

(uscatului si oceanului planetar)

Modificarea calotelor

glaciare polare/

planetare

Modificarea structurii biocenozei de pe Terra, impact socio-economic

1

Impactul cu un meteorit bogat in Ir acum 65,95 mil. ani

- iarna planetara zeci de ani;- sedimente bogate in Ir la nivel planetar

Avansarea calotelor planetare.

- extinctii masive de flora si fauna;- afirmarea evolutiva a actualelor categorii de specii (inclusiv mamifere)

2

Eruptia vulcanului Toba (Sumatra) acum 73.000 ani

- scaderea cu 1-3OC temperaturii ocenului planetar (si respectiv cu 5-15 OC a aerului) pentru sute de ani;- scaderea nivelului oceanic;

Avansarea calotelor planetare spre ecuator.

- extinctii de flora si fauna;- subdivizarea speciei umane (pericol de extinctie – se estimeaza cca. 10000 indivizi ramasi pe toata planeta)

Din punct de vedere metodologic toate efectele schimbarilor climatice pot constitui baza pentru fundamentarea/ elaborarea unor metode/mijloace de masurare/ determinare a schimbarilor climatice.

Schimbarile climatice – Efecte

Nr. Crt.

Exemple de fenomene

ce au produs

schimbari climatice

Tip de efecte

Modificarea temperaturilor

(uscatului si oceanului planetar)

Modificarea

calotelor glaciare polare/

planetare

Modificarea structurii biocenozei de pe Terra, impact socio-economic

3

Posibila eruptie a vulcanului Krakatoa (Indonezia)530-534

Anii 535-538 caracterizati de veri extrem de reci (ninsori),Ale fenomne meteo extreme

Date incerte

- disparitia civilizatiilor precolumbiene din America si Asia- epidemii (ciuma in Europa);- foamete;- migratia mongolilor spre vest

4

Eruptia vulcanului Laki (Islanda) 1783

1784-Iarna extrema -inghetul Fl. Mississippi si New Orleans, Gf. Mexic;Anii urmatori cu fenomene meteo extreme in Europa (ger, seceta, furtuni, etc)

Avansarea calotei glaciare

- culturi aricole distruse;- foamete (peste 100000 morti);- izbucneste Revolutia Franceza - 1789

5

Eruptia vulcanului Tambora (Indonezia) 10.04.1815

Anul 1816 – anul fara vara;- inghet si furtuni de zapada in iulie-august 1816

Avansarea calotei glaciare

- culturi agricole distruse;- cresteri de 10 ori a preturilor produselor agricole;- foamete in Europa si America

Schimbari climatice – Metode determinare Nr. Crt. Tip de metoda Caracteristicile metodei

1

Determinarea numarului de grupe taxonomice prin analiza polenului

Se studiaza polenul provenit de la diferite specii de plante dintr-un esantion dat si se compara cu numarul de specii din perioade cunoscute.Reprezinta una dintre cele mai vehi metode.A contribuit la delimitarea epocilor geologice de data recenta (dupa aparitia plantelor pe Terra)

2Determinarea dezvoltarii populatiilor de corali

Meoda se bazeaza pe faptul ca pe de o parte coralii au o crestere lenta iar pe de alta parte dezvoltrare coloniilor de corali este strins legata de temperatura ecosistemului respectiv.

3 Metoda OIS (Oxygen Isotope Stages)

Metoda are la baza faptul ca abundenta relativa a O18/O16 este direct proportionala cu temperatura precipitatiilor (implicit a atmosferei) dintr-o anumita perioada.Aceasta abundenta relativa se pastreaza si in esantionale de gheata sau in sedimente oferind indicii exacte despre temperaturile din perioadele respectiva.

4 Metoda electroconductiva

Se bazeaza pe determinarea conductivitatii apei provenite din esantioanele de gheata din diferite perioade.Se considera ca prezenta ionilor SO4 (asociata cu valori mari de conductivitate) este direct proportionala cu activitatea vulcanica (si implicit invers proportionala cu temperaturile perioadelor respective).

5

Metoda GRAPE (Gamma Ray Attenuation Porosity Evaluation)

Metoda masoara atenuarea unui fascicul de radiatii gama la trecerea prin esantioane de gheata si/ sau sedimente. Atenuarea este direct proportionala cu incarcarea atmosferica si invers proportionala cu temperatura epocilor respective.

6 GRIP (Greenland Ice Core)

Se urmareste evolutia calotei glaciare din Groenlanda.

7Nivelul oceanului planetar in anumite puncte

Se urmareste evolutia nivelului oceanului planetar in anumite perioade.

Schimbari climatice recente la nivel europeanMaterial si metoda:Fluviul Dunarea este cel mai important fluviu din Europa. Daca se are in vedere capacitatea calorica a apei in raport cu aerul putem accepta premisa ca variatiile de temperatura ale apei in bazinul dunarean traduc cu o buna fidelitate si sunt reprezentative pentru schimbarile climatice la nivelul intregului continent.Au fost inregistrate temperaturile apei Fluviului Dunarea pe o perioada de cca. 18 ani.Rezultate:Dupa cum se poate observa in materialele ilustrate se constata o diminuare notabila si sustinuta a regimurilor termice in perioda 1991-1997.Trebuie mentionat ca acesta racire se coreleaza cu eruptia vulcanului Pinatubo (1991) si eruptiile din Kamceatka si New Britain (1994).Inertia sistemului poate fi pusa mai bine in evidenta prin urmarirea coeficientilor care definesc curbele de regresie nelianiara dupa care se modifica temperatura apei.

Schimbari climatice recente la nivel european

Evolutia temperaturilor pe Fluviul Dunarea in perioada 1986 - 2003

Schimbari climatice recente la nivel european

Evolutia temperaturilor pe Fluviul Dunarea in perioada 1986 - 2003

Intervale de temperaturi:

Modelare evolutie temperaturi in anul 1986

Ecuatia curbei:y = a+b*cos(cx+d) de tip sinisoidalCoeficientii: a =11.77 ; b =11.89 ; c =0.50 ; d =-3.83

Va multumim pentru atentie si va dorim toate cele bune !

end

Concluzii:

Standardizarea abordarii schimbarilor climatice este incipienta.Standardizarea abordarii schimbarilor climatice este dificila datorita complexitatii fenomenului.Standardizarea abordarii schimbarilor climatice este posibila daca se inteleg/ accepta limitarile impuse de diversitatea de cauze si multitudinea de mijloace de investigatie utilizate.