
|
![]() |
|
Lotnictwo: jego rozwój i wpływ na klimatOcena wpływu ruchu lotniczego na klimat dziś – a co ważniejsze w przyszłości – to ryzykowne wyzwanie. Chociaż dotychczas wpływ ten był niewielki, to zakłada się, że w przyszłości będzie szybko rosnąć. Transport lotniczy jest bowiem niezwykle szybko rozwijającym się sektorem, także w zakresie zużycia energii.
|
W 2002 r. globalny dochód w lotnictwie pasażerskim obniżył się o 4%, a w przelotach towarowych o około 8%. Równocześnie w Europie gwałtownie rozwija się rynek tanich przewoźników lotniczych i w kolejnych latach jest przewidywany dalszy jego wzrost. Prognozy na najbliższe 20 lat mówią o wzroście rzędu 5% rocznie w globalnej liczbie pasażerów. Prognozy rozwoju lotnictwaW wielu publikacjach ruch lotniczy jest mierzony przy pomocy wskaźnika RPK (liczba pasażerów pomnożona przez odległości przez nich przebyte w ciągu roku). Wskaźnik ten wzrósł o 360% między rokiem 1970 (551 miliardów) a 1995 (2537 miliardów). Prognozy na przyszłość nie są jednoznaczne. |
![]() |
|
|
![]() |
Dla roku 2015 niektóre prognozy przewidują osiągnięcie wartości 5700 miliardów, dla 2050 r. prawdopodobny jest scenariusz przewidujący wartości od 14000 do 23000 miliardów (prognozy ICAO / EDF dla umiarkowanego wzrostu gospodarczego). Jeśli przyjmiemy, że liczba ludności świata osiągnie 10 miliardów w 2050 r. to oznacza to, że średnio każdy mieszkaniec Ziemi pokona samolotem od 1400 do 2300 km rocznie. |
|
![]() |
|
Wpływ na klimatSamoloty emitują gazy i cząstki stałe bezpośrednio do górnych warstw troposfery i niższych warstw stratosfery. Zmieniają zawartość gazów cieplarnianych w atmosferze: dwutlenku węgla (CO2), ozonu (O3) i metanu (CH4). Ponadto powodują powstawanie smug kondensacyjnych co może zwiększyć zachmurzenie chmurami typu Cirrus. Wszystkie te czynniki mają wpływ na zmiany klimatu.
|
Procesy z udziałem gazówSilniki samolotów zużywają paliwa kopalne i dlatego powodują wydzielanie CO2 (około 2% całego antropogenicznego CO2). Ponadto powodują powstawanie tlenków azotu, które wywierają w górnej troposferze działanie dwojakiego rodzaju: przyczyniają się do powstania ozonu i pośrednio niszczą metan, ponieważ doprowadzają do tworzenia się rodników OH, które utleniają metan.
|
Powstawanie ozonu jest procesem lokalnym i przejściowym, gdyż cykl ozonu jest krótki. Na obszarach tzw. korytarzy powietrznych (czyli na trasach przelotów samolotów) stwierdzono w 1992 r. wzrost o około 6% w porównaniu z obszarami gdzie samoloty nie latają. W roku 2050 wartość ta może wzrosnąć do 12%. Zmniejszanie się zawartości metanu (około -2% w 1992 r., -5% w 2050 r.) zachodzi bardziej równomiernie na całej Ziemi. Zarówno ozon, jak metan są gazami cieplarnianymi. W skali globalnej oba efekty nawzajem się znoszą. W skali lokalnej, ocieplenie wskutek tworzenia się ozonu w korytarzach powietrznych, głównie na półkuli pn., przewyższa globalne ochłodzenie spowodowane zmniejszaniem się koncentracji metanu. |
![]() |
|
|
![]() |
Para wodna, smugi kondensacyjne i chmury CirrusSamoloty emitują spaliny w najzimniejszej warstwie atmosfery między troposferą i stratosferą, w pobliżu tropopauzy. Zimne powietrze nie jest w stanie przyjąć zbyt dużo pary wodnej, więc para wodna ze spalin łatwo kondensuje. Tworzą się tzw. smugi kondensacyjne. Można je uznać za rodzaj chmur lodowych i mogą się one rozwinąć w chmury typu Cirrus. Takie chmury mogą pokryć 5% nieba na obszarach korytarzy powietrznych nad Europą, USA i pn. Atlantykiem. W skali globalnej smugom przypisuje się planowany w roku 2050 udział w zachmurzeniu w wysokości 0,1%, a we wzroście zachmurzenia 0,5%. Smugi przekształcone w chmury Cirrus przyczyniają się do wzmocnienia efektu cieplarnianego, ponieważ umożliwiają promieniowaniu słonecznemu dotarcie do podłoża, ale pochłaniają promieniowanie podczerwone Ziemi. Emisje sadzy i związków siarki mogą prowadzić do powstawania dodatkowych chmur Cirrus co jeszcze wzmacnia ten efekt. |
Co wiemy? Rycina 7 pokazuje w jaki sposób lotnictwo może przyczyniać się do tzw. wymuszania promieniowania (jako miary globalnego ocieplenia; ang. radiative forcing). Wiedza naukowa na ten temat jest oceniana jako słaba lub średnia, zależnie od rodzaju wpływu. Analizując rycinę dochodzimy do wniosku, że wszelkie oceny są w tym przypadku obarczone dużymi wątpliwościami, a przewidywania dotyczące przyszłych oddziaływań mogą tylko wskazywać orientacyjny zakres możliwych wartości.
|
|
![]() |
|
Samoloty ponaddźwiękoweEmisje tlenków azotu w stratosferze prowadzą to niszczenia stratosferycznej warstwy ozonowej. Był to ważny powód zaprzestania rozwoju floty ponaddźwiękowych samolotów pasażerskich. Wymiana gazów w stratosferze przebiega bardzo powoli. Znaczne ilości spalin, emitowane na tak dużych wysokościach, docierają do wielu miejsc na całym świecie i mogą mieć duży, a trudny do przewidzenia wpływ na system atmosferyczny i warstwę ozonową. |
![]() |
|
O tej stronie:
|
Recenzent: Dr Didier Hauglustaine, LSCE Gif-sur-Yvette - 2004-02-18
Konsultacja dydaktyczna: Michael Seesing - Uni Duisburg - 2003-08-07
Ostatnia aktualizacja: 2004-04-20
Tłumaczenie na język polski: Dr Anita Bokwa, Uniwersytet Jagielloński, Kraków