Η οικολογία και οι περιβαλλοντικές επιστήμες Χαρακτηριστικά της μελέτης του περιβάλλοντος Διεπιστημονική, καθώς αποτελεί μια σύνθεση των φυσικών, χημικών, βιολογικών και κοινωνικών επιστημών, και Εφαρμοσμένη, καθώς δεν περιορίζεται μόνο στη μελέτη αλλά προσανατολίζεται κυρίως στην επίλυση ή την διαχείριση των προβλημάτων. Η Περιβαλλοντική Φυσική ορίζεται γενικά σαν ο κλάδος της Φυσικής που ασχολείται με την αναγνώριση, την μέτρηση και την μοντελοποίηση των περιβαλλοντικών προβλημάτων. Κάνει χρήση των τεχνικών μέτρησης που αναπτύχθηκαν σε διάφορους κλάδους της φυσικής και χρησιμοποιεί τις μεθόδους της μαθηματικής φυσικής. Η οικολογία, από την άλλη πλευρά είναι κλάδος της βιολογίας ο οποίος πραγματεύεται την σχέση ανάμεσα στους οργανισμούς και το περιβάλλον τους. Μεταξύ των περισσότερο δημοφιλών θεωριών του οικολογικού κινήματος είναι η βαθιά και η κοινωνική οικολογία: Κοινωνική οικολογία Στον πυρήνα των σοβαρών οικολογικών ανισορροπιών που αντιμετωπίζουμε σήμερα βρίσκονται οικονομικές, εθνικές και πολιτισμικές συγκρούσεις Βαθιά οικολογία Τονίζει ότι θα πρέπει να αλλάξει η χρησιμοθηρική και ανθρωποκεντρική προσέγγιση του περιβάλλοντος γιατί εμείς οι άνθρωποι αποτελούμε ένα μέρος από το ζωντανό οικοσύστημα του πλανήτη.
Η αιτία των περιβαλλοντικών προβλημάτων Η περιβαλλοντική έρευνα εστιάζεται συνήθως στην κατανόηση και την επίλυση των περιβαλλοντικών προβλημάτων. Π.χ. στο πρόβλημα της οξίνισης Αιτία: Οι εκπομπές οξειδίων του θείου και του αζώτου από την καύση ορυκτών καυσίμων, και ιδιαίτερα κάρβουνου. Λύση: Χρήση καυσίμων με χαμηλότερη περιεκτικότητα σε θείο και τοποθέτηση φίλτρων για την απομάκρυνση των ενώσεων αυτών. Μήπως μελετάμε και θεραπεύουμε (μερικά από) τα συμπτώματα και δεν αγγίζουμε την αιτία του προβλήματος; Η επίδραση της ανθρώπινου πληθυσμού πάνω στο περιβάλλον μπορεί να ποιοτικά περιγραφεί από την παρακάτω εξίσωση: E = f ( Ν Π Τ) όπου Ε είναι η επίδραση στο περιβάλλον, Ν είναι αριθμός των ατόμων, Π είναι η μέση ποσότητα των πόρων που καταναλώνεται από κάθε άνθρωπο και Τ είναι η περιβαλλοντική ζημιά που προκαλείται από τις τεχνολογίες οι οποίες χρησιμοποιούνται για να ικανοποιήσουν τις ανάγκες της κατανάλωσης. 2
Η εκθετική αύξηση του πληθυσμού του πλανήτη τα προηγούμενα χρόνια και οι προβλέψεις για τον αιώνα που διανύουμε. 3
Η αύξηση του πληθυσμού του πλανήτη Ρυθμός γεννήσεων: περίπου 42 μωρά/10 δευτερόλεπτα Ρυθμός θανάτων: περίπου 17 θάνατοι/10 δευτερόλεπτα -------------------------------------------------------------------------- Αύξηση του παγκόσμιου πληθυσμού με 25 άτομα/10 δευτερόλεπτα Πριν λίγα χρόνια, ο πληθυσμός της γης ξεπέρασε τα 6 δισεκατομμύρια. Το 1987 φθάσαμε τα 5 δισεκατομμύρια. Μέχρι το 1975 δεν ξεπερνούσαμε τα 4 δισεκατομμύρια. Φθάσαμε το 1 δισεκατομμύριο μόλις το 1850. πληθυσμός της γης θα φθάσει τα 8-14 δισεκατομμύρια πριν αρχίσει να ισορροπεί στα τέλη του αιώνα. 0-95 % της αύξησης του πληθυσμού αναμένεται να συμβεί σε λιγότερο ανεπτυγμένες χώρες 4
Φέρουσα χωρητικότητα Η φέρουσα χωρητικότητα είναι το μέγεθος ισορροπίας του πληθυσμού στο οποίο κάποιος συγκεκριμένος πληθυσμός σε κάποιο συγκεκριμένο περιβάλλον μπορεί να σταθεροποιηθεί όταν η παροχή πόρων παραμένει σταθερή. Οικολογικό αποτύπωμα Οικολογικό αποτύπωμα ονομάζονται τα εκτάρια γης (1 εκτάριο=10 στρέμματα) που είναι απαραίτητα για την υποστήριξη της ζωής μας. Οι κύριες συνιστώσες του είναι βασικά τρεις: 1. Το αποτύπωμα τη τροφής. 2. Το αποτύπωμα των προϊόντων ξύλου 3. Το αποτύπωμα της υποβαθμισμένης γης Ηνωμένες ΠολιτείεςΑμερικής: 5.9 εκτάρια Γερμανία: 3.2 εκτάρια Ινδία: 0.5 εκτάρια. 5
Ο αντίλογος Cornucopian Υποστηρίζουν ότι τα αποθέματα των πόρων είναι απεριόριστα Ριζοσπαστική άποψη Στα βιομηχανικά έθνη: ζει μόλις το 22% του παγκόσμιου πληθυσμού καταναλώνουν το 60% της παγκόσμιας τροφής, το 70% της ενέργειάς της, το 75% των μετάλλων της και το 85% του ξύλου της. Εκπέμπουν τα 3/4 του CO2 Οι στρατιωτικές δραστηριότητες είναι υπεύθυνες για περίπου το 1/5 της παγκόσμιας υποβάθμισης του περιβάλλοντος. 6
Σχηματική παρουσίαση των τεσσάρων βασικών αντιλήψεων για την φύση. 7
Θεογονία του Ησίοδου H υπόθεση της Γαίας «Πρώτα έγινε το Χάος, κι από λίγο έπειτα η πλατιά η Γη, για πάντα έδρα όλων ασφαλής των αθανάτων, που έχουν τις κορφές του Ολύμπου, κι ο πανέμορφος ο Έρως μέσα στους αθάνατους, που τα μέλη λύνει και θεών και ανθρώπων...και η Γη γέννησε πρώτα τον αστέρινο Ουρανό, ίσο με τον εαυτό της, να τη σκέπει ολόγυρα κι έδρα των θεών να είναι ασφαλής παντοτινά.» Ινδουιστική θεά Κάλι Άλλη μια εντυπωσιακή εκδοχή της Μητέρας Γης που συνδυάζει την απόλυτη δύναμη της καταστροφής με το μητρικό χάρισμα της δημιουργίας. Επιστημονική εκδοχή της Μητέρας Γης, James Lovelock (1979) Ο πλανήτης λειτουργεί σαν ένας ενιαίος ζωντανός οργανισμός ο οποίος διατηρεί τις απαραίτητες συνθήκες για την επιβίωσή του. Η αλληλεπίδραση της βιόσφαιρας, της ατμόσφαιρας, της λιθόσφαιρας και της υδρόσφαιρας οδηγεί σε μια ομοιοστατική κατάσταση. 8
Το πρώτο παράδειγμα αφορά τη σύσταση της ατμόσφαιρας. Το οξυγόνο διατηρείται στα ασφαλή επίπεδα του ~21% λόγω βιολογικής παραγωγής μεθανίου από τα βακτήρια. Ένα δεύτερο παράδειγμα αφορά τις αλλαγές του κλίματος. Η εμφάνιση ακραίων συνθηκών στη γή παρεμποδίσθηκε από κάποιο είδος φαινομένου του θερμοκηπίου το οποίο οφειλόταν σε αέρια όπως το μεθάνιο η αμμωνία και το διοξείδιο του άνθρακα, πράγμα το οποίο αποτελεί ένδειξη ελέγχου της θερμοκρασίας λόγω της Γαίας. Παραλλαγές της θεωρίας της Γαίας «Σημαίνουσα Γαία» η οποία υποστηρίζει ότι η χλωρίδα και η πανίδα έχουν ισχυρή επίδραση σε κάποιες αβιωτικές λειτουργίες του πλανήτη όπως είναι η θερμοκρασία και η σύσταση της ατμόσφαιρας «Συν-εξελικτική Γαία» η οποία ισχυρίζεται ότι η χλωρίδα και η πανίδα επηρεάζουν το αβιοτικό περιβάλλον και το αβιοτικό περιβάλλον με την σειρά του επηρεάζει την εξέλιξη της χλωρίδας και της πανίδας. 9
Βιωσιμότητα (αειφορία) Έκθεση των Ηνωμένων Εθνών: «Our common future» (γνωστή και σαν έκθεση Brundtland), 1987 «Βιώσιμη είναι η ανάπτυξη η οποία καλύπτει τις σημερινές ανάγκες χωρίς να εκθέτει σε κίνδυνο την δυνατότητα των μελλοντικών γενεών να καλύψουν τις δικές τους ανάγκες» Επιτροπή των Ηνωμένων Εθνών «Η επιτεινόμενη και μη βιώσιμη απαίτηση για χερσαίους, ενάλιους και παράλιους πόρους η οποία συνεπάγεται από την επέκταση της γεωργίας και την ανεξέλεγκτη αστικοποίηση οδηγεί σε αυξανόμενη υποβάθμιση των φυσικών οικοσυστημάτων και διαβρώνει τα συστήματα υποστήριξης της ζωής τα οποία υποστηρίζουν τον ανθρώπινο πολιτισμό. Η φροντίδα των φυσικών πόρων και η προαγωγή της βιώσιμης χρήσης τους είναι μια θεμελιώδης αντίδραση της παγκόσμιας κοινότητας για να διασφαλίσει την ίδια την επιβίωσής και την ευημερία της». 10
Είναι βιώσιμες οι ενέργειες μας? 1. Χρησιμοποιούμε τις μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας σαν να ήταν απεριόριστες 2. Χρησιμοποιούμε ανανεώσιμους πόρους, όπως το νερό σε ρυθμό ταχύτερο από τη φυσική αναπλήρωσή τους 3. Ρυπαίνουμε το περιβάλλον με τοξικά σαν να είναι απεριόριστη η ικανότητα απορρόφησης τους. 4. Ο πληθυσμός μας αυξάνεται σχεδόν εκθετικά παρά την περιορισμένη ικανότητα της γης να μας υποστηρίξει. Βασικές αρχές βιώσιμης ανάπτυξης 1 Συστημική προσέγγιση 2 Μακροχρόνια αντίληψη 3 Αναγνώριση των ορίων 4 Βελτίωση των πόρων της ζωής: Η Διάσκεψη του Ρίο και η Ατζέντα 21 Είναι γνωστή και σαν Διάσκεψη Κορυφής της Γης (Earth Summit). Η συμμετοχή ήταν εντυπωσιακή, 172 κυβερνήσεις, 108 από τις οποίες αντιπροσωπεύτηκαν από τον αρχηγό του κράτους ή της κυβέρνησης. Ακόμη παρακολούθησαν 2400 εκπρόσωποι μη κυβερνητικών οργανώσεων. 11
Τύποι και μέτρα βιωσιμότητας 1 Το ανθρώπινο κεφάλαιο αναφέρεται γενικά στην υγεία, την ευημερία και το παραγωγικό δυναμικό μιας κοινωνίας. 2 Το παραγόμενο κεφάλαιο από τον άνθρωπο είναι πολύ κοντά στον παραδοσιακό ορισμό του κεφαλαίου. 3 Το φυσικό κεφάλαιο ορίζεται σαν το υποσύνολο όλων των συνιστωσών της φύσης τα οποία σχετίζονται άμεσα ή έμμεσα με την ανθρώπινη ευημερία 4 Το κοινωνικό κεφάλαιο σχετίζεται με το ανθρώπινο κεφάλαιο μόνο που εδώ το ενδιαφέρον εστιάζεται σε κοινωνικό και όχι σε ατομικό επίπεδο Μέτρα της βιωσιμότητας 1. Η ασθενής βιωσιμότητα διατηρεί το συνολικό κεφάλαιο, όχι όμως και το κεφάλαιο για τους τέσσερις επιμέρους κλάδους. 2. Στην ουσιώδη βιωσιμότητα διατηρείται το συνολικό κεφάλαιο καθώς και ένα ελάχιστο επίπεδο του κάθε τύπου κεφαλαίου ξεχωριστά. 3. Η ισχυρή βιωσιμότητα απαιτεί να υπάρχει διατήρηση σε κάθε έναν από τους τέσσερις τύπους κεφαλαίου οι οποίοι αλληλοσυμπληρώνονται αλλά δεν αναπληρώνουν ο ένας τον άλλο. 12