§ 17-4. УРБАНИЗАЦИЯ И ИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТА

Предпосылки проблемы урбанизации и изменения климата. Мир в конце ХХ в. впервые столкнулся с крайне опасной угрозой: урбанизация и изменение климата стали негативно влиять друг на друга. Результаты взаимодействия этих двух процессов угрожают беспрецедентными последствиями для качества жизни и экономической и социальной стабильности.

В первую очередь эти последствия скажутся на бедном населении городов как развивающихся, так и развитых стран.

В то же время города вносят наибольший вклад в изменение климата. Они потребляют 78 % мировой энергии и производят более 60 % выбросов парниковых газов (ПГ). При этом они занимают менее 2 % поверхности Земли (рис. 116-31).

В мире всё взаимосвязано. Олимпийские игры собирают вместе лучших атлетов мира. Организация соревнований побуждала к принятию передовых мер по улучшению качества воздуха и расширению осведомлённости общественности о проблемах качества воздуха. Для летних Олимпийских игр в Сиднее в 2000 г. и летних Олимпийских игр в Пекине в 2008 г. были разработаны программы, учитывающие специфику каждого района города и направленные на улучшение качества воздуха для атлетов и туристов.

Влияние городского хозяйства на изменение климата. Основная причина влияния городской среды на изменение климата заключается в том, что на территориях городов осуществляются различные виды деятельности, которые напрямую связаны с выбросами парниковых газов в атмосферу.

Источники выбросов парниковых газов в городах. 26 % глобальных выбросов парниковых газов связаны с производством энергии. Основным источником выбросов при этом является сжигание топлива для производства электричества, тепла, охлаждения, приготовления пищи, транспортировки и промышленного производства во всех странах мира.

Транспортные системы производят 13 % мировых выбросов ПГ. Соотношение поездок на собственном и общественном транспорте, особенно в больших городах, является важным фактором, влияющим на уровень выбросов ПГ в конкретном городе.

Мир и Беларусь. Какой вид деятельности в Республике Беларусь выступает источником загрязнения атмосферного воздуха?

Авиация генерирует 2 % от всех выбросов ПГ, связанных с человеческой деятельностью. В глобальном масштабе морские перевозки потребляют 10 % общей энергии, используемой в системе транспорта.

Поразмышляем. Спутниковые снимки, которые фиксируют следы человеческой деятельности — выбросы выхлопных газов от автомобилей, сжигаемое на электростанциях ископаемое топливо и другие отходы производств — демонстрируют поразительное снижение уровня загрязнения воздуха в Китае, Италии и США с момента начала вспышки COVID-19. С чем связано столь быстрое очищение атмосферы?

Выбросы ПГ общественных зданий и жилых домов тесно связаны с выбросами, производимыми при потреблении электричества, а также при отоплении или охлаждении помещений. Общие выбросы общественных и жилых зданий составляют 8 % от общего уровня выбросов ПГ. Тип топлива, используемый для отопления или охлаждения, равно как и плотность жилой застройки, также влияют на количество ПГ.

В планетарном масштабе 19 % выбросов ПГ связаны с промышленностью. Многие процессы промышленного производства требуют большого количества энергии, в частности производство стали, цветных металлов, химикатов и удобрений, переработка нефти, производство цемента, целлюлозы и бумаги.

Поразмышляем. Почему крупные предприятия чёрной металлургии, химической промышленности вынесены из развитых стран в развивающиеся страны?

Выбросы, связанные с отходами, составляют около 2 % от общего количества выбросов. Несмотря на то что данная область занимает незначительную часть в структуре общего количества выбросов, количество производимых отходов в последнее время растёт.

31 % выбросов ПГ связан с сельскохозяйственной деятельностью и лесным хозяйством.

Факторы, влияющие на уровень выбросов в городах. Уровень выбросов ПГ на городских территориях различных стран, и даже на различных городских территориях в пределах одной страны, может значительно отличаться. Это обусловлено большим количеством взаимосвязанных факторов (рис. 116-32).

Различные географические аспекты определяют влияние городских территорий на изменение климата. К ним можно отнести местный климат, высоту расположения города и отдалённость от него месторождений полезных ископаемых.

Численность населения сама по себе не влияет напрямую на глобальное потепление. На процессы потребления и выбросы ПГ в значительной мере влияет состав населения. Интересно, но снижение роста населения может привести к увеличению выбросов, поскольку замедленный рост населения и уменьшение количества членов семьи может привести к большему количеству семей и, соответственно, большему количеству доходов, направляемых на потребление.

Форма и плотность городских территорий приводят к различным экологическим последствиям. С одной стороны, критически высокая плотность населения во многих городах развивающихся стран (особенно в районах незапланированной застройки и трущобах) имеет негативные последствия для здоровья и делает жителей этих районов уязвимыми к изменению климата и катастрофам. С другой стороны, низкая плотность населения многих пригородных территорий Северной Америки обуславливает высокий уровень потребления энергии на домохозяйство, связанный с рассредоточением городов и интенсивным использованием личного транспорта.

Мир и Беларусь. Какие изменения в Республике Беларусь произошли в строительстве жилых домов с целью снижения энергопотребления?

Влияние городов мира на изменение климата. Экономическая деятельность и выбросы ПГ в городах зависят от общей экономической, политической и социальной ситуации в стране. В глобальном масштабе наблюдается существенная разница уровня выбросов ПГ в разных странах и регионах.

18 % мирового населения, проживающего в развитых странах, создают 47 % общего количества выбросов CO₂, в то время как 82 % мирового населения, проживающего в развивающихся странах, производят 52 % выбросов (рис. 116-33).

Глобальное увеличение выбросов ПГ распределяется неравномерно по всем странам. Кроме того, среднее количество выбросов в городах на человека может быть значительно ниже, чем среднее количество выбросов на человека в целом по стране (табл. 8*).

Таблица 8*. Выбросы парниковых газов в крупных городах мира, 2018 г., т СО₂-экв.

Выбросы парниковых газов в развитых странах. Начиная с середины XX в. уровень выбросов в городах развитых стран относительно невысок. В то же время данные городские территории стали центрами благосостояния и потребления. По сравнению с городами Северной Америки уровень влияния городов Европы на изменение климата относительно низок. Это обусловлено несколькими причинами: европейские городские территории обычно более компактны. В них используется меньшее количество личных автомобилей, а также большее количество малолитражных автомобилей, что приводит к уменьшению выбросов от личного автотранспорта.

Клуб знатоков-географов. Европу невозможно представить без велосипедов. Сегодня «педали крутит» вся Европа: люди стали больше заботиться об экологии и собственном здоровье. В офисах сложно держать себя в форме. А ежедневные поездки расходуют достаточно большое количество калорий. Многие европейские города проводят политику поддержки велосипедистов.

Городские выбросы в развивающихся странах. В развивающихся странах лишь некоторые города используют систему учёта выбросов. Города этих стран зачастую являются экономическими центрами, вносящими значительный вклад в валовой национальный продукт. Они также становятся центрами потребления и благосостояния и имеют более высокий уровень выбросов ПГ на человека, чем окружающая их территория.

Бразилия, Китай, Индия, ЮАР стали новыми центрами мирового производства, тем самым значительно увеличив свою долю в мировых выбросах ПГ. Китай обогнал США по показателям количества выбросов ПГ и теперь лидирует в мире, несмотря на то что уровень выбросов на человека в этой стране значительно ниже. Бразилия, Китай, Индия и ЮАР, не вступив в юридически значимые соглашения в этой сфере, тем не менее стараются уменьшить выбросы.

Большая часть городского населения в наименее развитых и бедных странах производит очень низкий уровень выбросов ПГ в связи с ограниченным использованием ископаемого топлива и электричества, а также с небольшим потреблением товаров и услуг.

Влияние изменений климата на города. Многие связанные с погодой риски носят в настоящее время городской характер и будут обостряться по мере дальнейшего изменения климата. Такие природные бедствия, как повышение температуры воздуха, более жёсткие погодные условия, повышение уровня моря и более интенсивные штормы, станут повседневной реальностью для населения городских центров (рис. 116-34).

Примечание. Города, отображённые на рисунке, имеют население более 1 млн чел. Риск угроз представляет собой совокупный показатель на основании риска циклонов, затопления, оползней и засухи. Показатель «0» означает «низкий риск», а «10» означает «высокий риск».

В результате изменения климата города сталкиваются со сложностями в обеспечении базовыми услугами своих жителей. Изменение климата может повлиять на систему водоснабжения, энергетику, промышленность во всех городах мира. Оно нарушает экономическую деятельность и лишает население привычного образа жизни, а в некоторых случаях может привести к массовой миграции.

Риски, которым подвергаются городские территории в связи с изменением климата. В течение нескольких последних десятилетий в результате деятельности человека наблюдается потепление атмосферы и океана. При этом изменяются частота и интенсивность выпадения осадков, частота образования циклонов, скорость таяния льдов и происходит повышение уровня моря (табл. 9*).

Таблица 9*. Предположительное влияние изменения климата и погодных условий на городские территории

В глобальном масштабе интенсивность тропических циклонов и сильных тропических штормов растёт с 1970 г. Увеличиваются показатели скорости ветра и разрушительной мощности этих явлений. Предполагается, что в связи с глобальным потеплением их потенциальная интенсивность будет расти в большинстве регионов, в которых образуются тропические циклоны.

Количество случаев выпадения интенсивных однодневных и многодневных осадков росло на протяжении всего XX в. и увеличивается в ХХI в. Более частое выпадение осадков имеет экономические и социальные последствия для урбанизированной среды.

Наводнения являются одним из наиболее разрушительных типов катастроф. Их частота и тяжесть последствий увеличивались в течение последних 10 лет.

Учёные предполагают, что в результате изменения климата периоды экстремально жаркой погоды станут более частыми, интенсивными и длительными в большинстве регионов суши. Экстремально жаркая погода наносит больший вред городам (так называемый эффект «острова жары») из-за того, что города лучше сохраняют тепло, чем сельские регионы. В среднестатистической развитой стране, в городе с населением в 1 млн чел. температура воздуха на 1–3 °C выше, чем на окружающих территориях.

С 1970 г. в тропиках и субтропиках не только отмечено увеличение случаев засухи, но и собраны доказательства влияния деятельности человека на данную тенденцию. В настоящее время не менее 1 % общей территории суши считается экстремально засушливой территорией. К 2100 г. этот показатель может достичь 30 %.

Влияние изменения климата на городскую среду характеризуется проявлением многих аспектов (рис. 116-35).

Влияние на материальную инфраструктуру. Значительное разрушение жилого и административного фонда зданий происходит в случае увеличения количества стихийных бедствий и катастроф, связанных с изменением климата. Эрозия береговой линии и проникновение морской воды разрушают здания.

Изменение климата часто разрушает транспортную систему, поскольку погодные условия могут прерывать систему сообщения. В прибрежных городах, в частности, повышение уровня моря разрушает автомобильные дороги и размывает подушку дорожного покрытия, а также опоры мостов.

Поразмышляем. Какие виды транспорта наименее зависимы от климатических условий?

Экономические последствия проявляются в виде причинения ущерба зданиям и инфраструктуре. Данные последствия будут особенно тяжелы в регионах, где промышленные объекты расположены на уязвимых территориях, например в прибрежных зонах и на равнинах, подверженных наводнениям.

Последствия для здравоохранения. С ростом числа людей, переезжающих в города, и увеличением температуры воздуха, а также быстрым старением общества угроза повышения уровня смертности от жары в будущем станет реальной. Уже в настоящее время показатель смертности населения от жары при регистрации причин смерти становится очевидным. Последствиями наводнений и штормов являются не только фактическая гибель людей и вред их здоровью, но и долговременный ущерб, причиняемый объектам, обеспечивающим систему здравоохранения. Отключение электроэнергии может нарушить работу больниц. Обеспечение питьевой водой также может быть осложнено в случае нанесения ущерба объектам водоснабжения или нехватки электроэнергии.

Подведём итоги. …, …, … и другая городская деятельность и инфраструктура выступают в роли источников загрязнения выбросами и прямыми причинами изменения климата. На территориях городов осуществляются различные виды деятельности, которые напрямую связаны с выбросами … … в атмосферу. Факторы, влияющие на уровень выбросов в городах: …, …, …, … . Многие связанные с погодой риски носят в настоящее время … характер и будут обостряться по мере дальнейшего изменения климата.

Проверим свои знания. 1. Какие газы создают парниковый эффект? 2. Почему города являются основными источниками загрязнения атмосферы? 3. Какие последствия изменения климата отразятся на городах?

От простого к сложному. 1. Как парниковый эффект влияет на климат Земли? 2. Какие вещества антропогенного происхождения в наибольшей степени разрушают озоновый слой Земли? 3. Как изменения климата отразятся на развитии туризма в мире?

От теории к практике. 1. Определите, какие государства выбрасывают наибольшее количество парниковых газов. 2. Что произойдёт на Земле, если выбросы парниковых газов не уменьшатся?

Web-ресурсы.
Всемирная метеорологическая организация. Погода, климат и воздух, которым мы дышим.

Новости ООН. Загрязнение воздуха.