Научный парк СПбГУ ― исследования, значимые для человечества и развития технологий
Расскажите, пожалуйста, о новейших результатах работы сотрудников и обучающихся Санкт-Петербургского университета в Научном парке.
В настоящее время исследования в Научном парке СПбГУ проводятся более интенсивно по тем направлениям, которые определяются самыми важными, интересными задачами, стоящими перед российской и мировой наукой. Их можно разделить на две группы — исследования, наиболее значимые для развития технологий и для человечества в целом. Ко второй можно отнести экологические проекты, например экологический мониторинг прибрежных экосистем Арктики. Мы знаем, что стремительное расширение хозяйственной деятельности человека в Арктической зоне, прежде всего добыча нефти и газа, является одним из существенных факторов, влияние которых на природные сообщества требует тщательной оценки. Если мы сейчас будем бездумно добывать полезные ископаемые, что останется нашим потомкам?
Также в Научном парке реализуются глобальные проекты, связанные с поиском ответа на вопрос о том, как образовалась Вселенная.
Как Научный парк СПбГУ пополняется новым оборудованием?
Это определяется потребностями проектов, выполняемых в Санкт-Петербургском университете. Сначала проводятся общественные обсуждения о необходимости того или иного прибора, и только после этого принимается решение о закупке. Существуют два основных критерия отбора: новый прибор должен решать уникальную прорывную задачу, с которой без него справиться невозможно, или быть интересен широкому кругу пользователей.
Что касается расходных материалов к оборудованию, то они приобретаются планово. Научный парк работает уже около семи лет, поэтому у нас сложилась некая статистика потребностей и мы имеем план, зная, какое оборудование сейчас используется и что для него нужно. Тем не менее бывают исключения, связанные с закупкой расходных материалов под отдельные развивающиеся проекты.
Большая часть научного оборудования Университета используется ежедневно, однако некоторые установки могут быть невостребованными в течение нескольких месяцев.
Почему так происходит?Действительно, такая ситуация имеет место, но связана она с тем, что все оборудование Научного парка СПбГУ можно условно разделить на основные группы. Рутинным мы называем оборудование, которое задействовано постоянно и требуется для текущих исследований тех или иных материалов, — например, для исследования фазового состава, снятия ЯМР-спектра во время синтеза тех или иных химических соединений, исследования или контроля элементного состава или, наконец, для хранения образцов. Такое оборудование используется каждый день, и коэффициент его использования достигает 80–90 %. Но есть и уникальное научное оборудование, необходимое для выполнения узкоспециализированных проектов. Обычно на нем работает небольшой коллектив, у которого есть ограниченное время на работу непосредственно с приборами, осмысление результатов эксперимента, написание статей и, в конце концов, на отдых. Именно поэтому не может быть такой высокой загруженности в этом случае. В то же время Санкт-Петербургский университет, как ведущий научный центр, обязательно должен иметь такое оборудование, поскольку без него выполнить некоторые исследования было бы принципиально невозможно.
Что происходит с таким уникальным оборудованием после того, как проект завершен?
В науке очень редко бывают случаи, когда исследование завершается окончательно. Обычно по завершении какого-то очередного этапа появляется больше вопросов, чем ответов. Соответственно, это оборудование остается в Университете и используется дальше. При его наличии можно подавать заявки на расширение научного проекта, показывать аспирантам результаты исследования или даже обучать студентов. Поэтому говорить о том, что такие лабораторные стенды являются балластом, я бы ни в коем случае не стал.
Обычно в Научный парк СПбГУ открыт доступ для всех научно-педагогических работников Университета и внешних пользователей, но некоторым оборудованием может пользоваться только ограниченный коллектив пользователей.
С чем связано это ограничение?Есть сравнительно несложное научное оборудование, на котором работники, студенты и аспиранты СПбГУ обучаются работать через несколько дней. Они могут сами получать и обрабатывать данные и имеют право самостоятельного доступа. Бывает оборудование чуть сложнее, не такого широкого массового производства, даже для включения которого нужен специалист. Его разработчики в меньшей мере уделяли внимание защите от ошибок пользователя — соответственно, допустив к работе всех универсантов, мы существенно бы увеличили риск порчи. На таком оборудовании работают только хорошо подготовленные пользователи или специалисты Научного парка. Также в Научном парке СПбГУ есть оборудование, которое не дает прямые результаты, а только наблюдения, которые нужно уметь профессионально интерпретировать. Неправильная трактовка приведет к совершенно ошибочным научным результатам, и будет стыдно, что эти данные вышли из Санкт-Петербургского университета. Поэтому их интерпретация происходит при участии специалистов, хорошо знающих и оборудование, и метод исследования.
А если запланирован междисциплинарный проект, могут ли другие научно-педагогические работники попросить провести на нем необходимые работы и получить результаты?
Естественно. Одной из целей и задач создания Научного парка как раз было обеспечение доступности оборудования для всего Санкт-Петербургского университета, представителей самых разных направлений. Требовалось исключить ту ситуацию, которая была в СПбГУ ранее, когда только одна научная группа имела газовый хроматограф или рентгеновский дифрактометр, а другая, например археологи, не могла выполнить на нем исследование. Понятно, что для коллективов некоторых факультетов обслуживание этих приборов и работа на них составляет проблему, но данные, полученные с их помощью, необходимы им для своих научных исследований.
Но есть оборудование, которое находится в распоряжении отдельных ученых, нужно ли оно и доступно ли другим пользователям?
Да, собственно, большая часть оборудования, предназначенного для решения узких научных задач, о котором я говорил ранее, как раз эксплуатируется и находится в распоряжении небольших научных групп. Например, это низкопольный ЯМР-томограф Spin Vision или ЯМР-спектрометр в земном поле — уникальный и узкоспециализированный прибор. ЯМР в магнитном поле Земли — это тематика, которая развивалась в ЛГУ с конца 1950-х годов, то есть фактически с момента начала изучения ЯМР в СССР. Во-вторых, этот прибор, как и полагается самодельному прибору, создан в единственном экземпляре, однако с помощью ЯМР в земном поле можно картировать места археологических раскопок в поисках подземных пустот и/или скопления металла.
Расскажите о планах Университета по развитию Научного парка.
Это достаточно сложный вопрос, поскольку во многом они определяются временем, в котором мы живем. В настоящее время готовится новая программа развития СПбГУ, существенное место в ней уделяется Научному парку и его совершенствованию, и нам нужно дождаться ее публикации. Вторым фактором являются, как сейчас принято говорить, вызовы. В соответствии с ними формируются два мощных центра — генетический и математический, направленный на хранение и обработку большого объема данных. Наконец, развитие Научного парка Университета определяется потребностями наших индустриальных партнеров, в том числе компаний Biocad и НТЦ «Газпромнефть», с которыми мы сейчас активно сотрудничаем. И задачи, которые дают представители бизнеса, мы с большим удовольствием решаем, поскольку результаты оказываются уже в промышленности.
понятия и признаки, интеллектуальные права по ГК РФ
На мировом уровне регулированием отношений в части создания и использования интеллектуальной собственности занимается Всемирная Организация Интеллектуальной собственности (сокр. ВОИС, учреждена в 1967 г.).
Согласно Конвенции, выпущенной ВОИС интеллектуальной собственностью признаются:
- литературные, художественные, научные произведения
- результаты деятельности артистов, фонограммы, ТВ и радио передачи
- изобретения и полезные модели
- опытные образцы, относящиеся к исследовательской и промышленной деятельности
- селекционные достижения
- товарные знаки, логотипы, фирменные наименования и иные знаки, используемые в коммерческой деятельности, секреты производства
- программное обеспечение, базы данных
- прочие объекты, которые относятся к результатам интеллектуальной деятельности человека в науке, производстве, литературе и художественной области
В Российской Федерации вопросы создания и использования интеллектуальной собственности регулируются четвертой частью Гражданского Кодекса РФ.
В широком смысле, ГК РФ определяет интеллектуальную собственность как результаты интеллектуальной деятельности человека и приравненные к ним средства индивидуализации юридических лиц, предприятий, товаров, работ и услуг, в отношении которых осуществляется правовая охрана.
Перечень объектов интеллектуальной собственности, подлежащих правовой охране приведен в статье 1225 ГК РФ и содержит 16 объектов, которые условно можно разделить на несколько групп, в зависимости от того, нормами какого права они охраняются:
— Объекты авторского и смежного с ним права
Таковыми являются произведения искусства, литературы, программы для ЭВМ, базы данных.
Специфика объектов интеллектуальной собственности, охраняемых авторским правом заключается в том, что в данном случае, под охраной находится не форма выражения произведения, а непосредственно его содержание.
Примеры объектов авторских и смежных прав:
- «Мона Лиза», или «Джоконда» — картина Леонардо да Винчи
- cерия фильмов «Чебурашка» — режиссера Романа Качанова
- программа для ЭВМ № 2019666776 — Многофункциональная система мониторинга и управления технологическим процессом «Т-СМАРТ»
— Объекты патентного права
К ним относятся инновационные, ранее не используемые и неизвестные устройства, т. е. изобретения, а также полезные модели, способные принести пользу в производстве и промышленной деятельности, промышленные образцы, воспроизводящие внешний вид будущего устройства.
Чтобы стать объектом, охраняемым патентным правом, результат интеллектуальной деятельности должен быть запатентован.
Примеры объектов патентного права:
- Способ сканирования луча гибридной зеркальной антенны RU 2 694 460
- Мокрый однозонный электрофильтр с функцией озонатора RU 188998
- Устройство для стабилизации магнитного поля электромагнита SU 964614
— Средства индивидуализации – товарные знаки во всех своих выражениях, коммерческие обозначения, фирменные наименования, наименования мест происхождения товара
В данной группе, права объектов интеллектуальной собственности охраняются по-разному, например, товарные знаки, подлежат регистрации, независимо от того, в какой форме они выражены.
Примеры средств индивидуализации:
Товарный знак № 539391
Товарный знак № 423629
Товарный знак № 547955
Товарный знак может представлять собой как сочетание слов, так и объемное выражение, например, узнаваемая, оригинальная форма упаковки продукта или он может быть выражен в изобразительной форме, иначе говоря, представлять собой узнаваемый логотип. Для защиты всех этих средств коммерческой индивидуализации от конкурентов их необходимо зарегистрировать в Федеральном институте промышленной собственности.
Что касается фирменного наименования организации, то оно охраняется с момента регистрации юридического лица, а именно, с момента внесения сведений о нем в Единый государственный реестр юридических лиц. В этот же момент у правообладателя возникает исключительное право на фирменное наименование.
Правообладатель может использовать фирменное наименование с целью индивидуализации своего предприятия — он может указывать его на вывесках, в счетах, договорах, документации, использовать в маркетинговых целях и т.д.
Стоит отметить, что в отличии от иных объектов интеллектуальной собственности фирменное наименование не может быть отчуждено — т.е. правообладатель не может распоряжаться своим исключительным правом на фирменное наименование.
Как правило, фирменные наименования в Российской Федерации состоят из двух частей, одна из которых содержит отсылку к организационно-правовой форме организации, а вторая, непосредственно, само наименование.
Еще одну подгруппу средств индивидуализации составляют коммерческие обозначения. Чтобы подлежать правовой охране, коммерческое обозначение, в обязательном порядке, должно обладать рядом отличительных признаков и известностью в границах определенной территории.
В отличии от фирменного наименования, коммерческое обозначение не не подлежит обязательному внесению в ЕГРЮЛ.
В данном случае, правообладатель имеет право распоряжаться исключительным правом на коммерческое обозначение — он может предоставить третьим лицам право использовать такое обозначение по договору.
Стоит также отметить, что исключительное право на коммерческое обозначение переходит к иному лицу только если оно было передано вместе с предприятием, средством индивидуализации которого оно служит.
— Интеллектуальная собственность, охраняемая на уровне организации, посредством соблюдения конфиденциальности
К этой группе можно отнести нестандартные объекты интеллектуальной собственности, такие как:
- секреты производства и ноу-хау – данные объекты не подлежат регистрации и их права охраняются организацией-обладателем как коммерческая тайна на основании закона РФ “О коммерческой тайне”
- селекционные достижения – на государственном уровне данный объект интеллектуальной собственности может быть зарегистрирован в Министерстве сельского хозяйства РФ
- топология интегральных микросхем, т. е. зафиксированное на физическом носителе пространственно-геометрическое расположение взаимосвязанных элементов интегральной микросхемы
Как и в отношении большинства объектов интеллектуальной собственности, правовая охрана топологии интегральных микросхем осуществляется только в случае, если она отвечает требованиям уникальности и новизны. Помимо этого, ТИМС может быть зарегистрирована в Федеральной службе интеллектуальной собственности посредством подачи заявки.
Получить консультацию по защите интеллектуальной собственности
8 видов загрязнения окружающей среды
Загрязнение – это внедрение вредного или ядовитого вещества или материала в окружающую среду. Загрязнение означает присутствие нежелательных материалов в природной среде, что чаще всего возникает в связи с деятельностью человека.
В частности, загрязняются почвы, вода и воздух.
Ниже мы расскажем об основных видах загрязнения.
1. Загрязнение воздуха
Загрязнение воздуха – это внедрение в воздух вредных субстанций, что оказывает негативное влияние на состояние окружающей среды, а также на человека. В результате воздух перестает быть чистым.В частности, в воздух выбрасываются углеводороды, различные органические соединения, частички пыли, газы.
Это может привести к негативным последствиям для здоровья человека и состояния животных и растений.
Выбросы заводов и фабрик – один из самых ярких примеров причин загрязнения воздуха.
Однако загрязнение воздуха может происходить и по не зависящим от человека причинам.
В частности, извержения вулканов или лесные пожары также могут привести к серьезному загрязнению воздуха.
2. Загрязнение воды
Загрязнение воды включает вредные выбросы в реки, моря, океаны, озера и подземные воды.Это происходит, когда в воду попадают чужеродные химикаты или материалы, что может привести к негативным последствиям для экосистемы водоема.
Вода считается вторым самым загрязненным природным ресурсом после воздуха.
3. Загрязнение земли
Загрязнение земли – это ухудшение качества поверхности земли, ее непригодность для того, чтобы поддерживать существование живых организмов.Это прямо или косвенно связано с деятельностью человека.
Загрязнение земли происходит тогда, когда мусор не утилизируется, что в свою очередь приводит к тому, что в почвы попадают токсины и химикаты.
Это также происходит, когда люди сбрасывают химикаты на землю. Разработка и освоение месторождений также приводит к ухудшению качества земель.
Все это приводит к существенным негативным последствиям для здоровья человека, для состояния растительного мира и качества почв.
4. Загрязнение почв
Загрязнение почв происходит в результате попадания химикатов в почвы, что приводит к ухудшению их состояния.Подобное случается в результате горнодобывающих работ, очистки растительного покрова, эрозии почв.
Как правило, это прямо или косвенно связано с деятельностью человека, в частности в результате сброса химикатов, субстанций или объектов в почвы, что может нанести существенный вред экосистеме.
5. Шумовое загрязнение
Шумовое загрязнение означает высокий уровень шума, который приводит к дискомфорту для человека, а также для животных.Уровень громкости звука измеряется в децибелах. Если уровень громкости превышает определенные значения, то принято говорить о шумовой загрязнении.
Уровень громкости свыше 100 децибел может привести к потере слуха. Согласно нормам Всемирной организации здравоохранения рекомендованный уровень шума на предприятиях не должен превышать 75 децибел.
Однако в современном обществе шум стал постоянным спутником повседневной жизни.
Мы слышим шум в транспорте, на производствах. В отличие от других видов загрязнения, шум не накапливается в атмосфере.
Однако важно отметить, что шумовое загрязнение поражает не только человека, но также и животный мир, в частности морских обитателей, причем высокий уровень шума может даже привести к гибели некоторых видов.
6. Тепловое загрязнение
Тепловое загрязнение происходит, когда нарушается температурный режим водных объектов.Как правило, это происходит в результате деятельности человека, в частности в результате промышленного производства.
Тепловое загрязнение поражает озера, реки, океаны и пруды.
В современном мире тепловое загрязнение связано с фабриками и заводами, которые используют воду из водоемов в качестве охладителя.
Таким образом, тепловое загрязнение является одним из видов загрязнения воды.
7. Световое загрязнение
Световое загрязнение связано с избыточным использованием искусственного освещения, в частности речь идет об уличном освещении, рекламных щитах и так далее.В результате это нарушает естественные циклы жизни в природе, а также имеет негативные последствия и для человека, у которого также могут нарушаться циклы сна.
8. Визуальное загрязнение
Термин «визуальное загрязнение» используется, когда речь идет о чем-то, что загораживает вид, мешает смотреть на что-то.Это в основном вопрос эстетики, причем зачастую этот термин используется, если какой-то объект закрывает вид на природу.
Это довольно субъективное понятие, так как понимание красоты и эстетического восприятия у людей могут существенно отличаться.
В целом, когда речь идет о визуальном загрязнении, то говорят о городах, в которых нет или очень мало зеленых насаждений, так что человек не видит природу.
Этический кодекс психолога
Преамбула- Этический кодекс психолога Российского психологического общества составлен в соответствии с Конституцией Российской Федерации, Федеральным законом Российской Федерации № 152-ФЗ от 27 июля 2006 года «О персональных данных», Уставом Российского психологического общества, Всеобщей декларацией прав человека, Хельсинкской декларацией Всемирной медицинской ассоциации «Этические принципы проведения медицинских исследований с участием людей в качестве субъектов исследования», международной Универсальной декларацией этических принципов для психологов, Этическим метакодексом Европейской федерации психологических ассоциаций.
- Консультативным и регулирующим органом Российского психологического общества по вопросам профессиональной этики психолога является Этический комитет Российского психологического общества.
- В настоящем Этическом кодексе термин «Психолог» относится к лицу, имеющему высшее психологическое образование.
- В настоящем Этическом кодексе термин «Клиент» относится к лицу, группе лиц или организации, которые согласились быть объектом психологических исследований в личных, научных, производственных или социальных интересах или лично обратились к Психологу за психологической помощью.
- Действие данного Этического кодекса распространяется на все виды деятельности психологов, определенные настоящим Этическим кодексом. Действие данного Этического кодекса распространяется на все формы работы Психолога, в том числе осуществляемые дистанционно или посредством сети Интернет.
- Профессиональная деятельность психолога характеризуется его особой ответственностью перед клиентами, обществом и психологической наукой, и основана на доверии общества, которое может быть достигнуто только при соблюдении этических принципов профессиональной деятельности и поведения, содержащихся в настоящем Этическом кодексе.
- Этический кодекс психологов служит: для внутренней регуляции деятельности сообщества психологов; для регуляции отношений психологов с обществом; основой применения санкций при нарушении этических принципов профессиональной деятельности.
I. Этические принципы психолога
Этика работы психолога основывается на общечеловеческих моральных и нравственных ценностях. Идеалы свободного и всестороннего развития личности и ее уважения, сближения людей, создания справедливого, гуманного, процветающего общества являются определяющими для деятельности психолога. Этические принципы и правила работы психолога формулируют условия, при которых сохраняются и упрочиваются его профессионализм, гуманность его действий, уважение людей, с которыми он работает, и при которых усилия психолога приносят реальную пользу.
- Принцип уважения
Психолог исходит из уважения личного достоинства, прав и свобод человека, провозглашенных и гарантированных Конституцией Российской Федерации и международными документами о правах человека.
Принцип уважения включает: - Уважение достоинства, прав и свобод личности
- Психолог с равным уважением относится к людям вне зависимости от их возраста, пола, сексуальной ориентации, национальности, принадлежности к определенной культуре, этносу и расе, вероисповедания, языка, социально-экономического статуса, физических возможностей и других оснований.
- Беспристрастность Психолога не допускает предвзятого отношения к Клиенту. Все действия Психолога относительно Клиента должны основываться на данных, полученных научными методами. Субъективное впечатление, которое возникает у Психолога при общении с Клиентом, а также социальное положение Клиента не должны оказывать никакого влияния на выводы и действия Психолога.
- Психолог избегает деятельности, которая может привести к дискриминации Клиента по любым основаниям.
- Психологу следует так организовать свою работу, чтобы ни ее процесс, ни ее результаты не наносили вреда здоровью и социальному положению Клиента и связанных с ним лиц.
- Конфиденциальность
- Информация, полученная Психологом в процессе работы с Клиентом на основе доверительных отношений, не подлежит намеренному или случайному разглашению вне согласованных условий.
- Результаты исследования должны быть представлены таким образом, чтобы они не могли скомпрометировать Клиента, Психолога или психологическую науку.
- Психодиагностические данные студентов, полученные при их обучении, должны рассматриваться конфиденциально. Сведения о Клиентах также должны рассматриваться конфиденциально.
- Демонстрируя конкретные случаи своей работы, Психолог должен обеспечить защиту достоинства и благополучия Клиента.
- Психолог не должен отыскивать о Клиенте информацию, которая выходит за рамки профессиональных задач Психолога.
- Клиент имеет право на консультацию Психолога или работу с ним без присутствия третьих лиц.
- Неконтролируемое хранение данных, полученных при исследованиях, может нанести вред Клиенту, Психологу и обществу в целом. Порядок обращения с полученными в исследованиях данными и порядок их хранения должны быть жестко регламентированы.
- Осведомленность и добровольное согласие Клиента
- Клиент должен быть извещен о цели работы, о применяемых методах и способах использования полученной информации. Работа с Клиентом допускается только после того, как Клиент дал информированное согласие в ней участвовать. В случае, если Клиент не в состоянии сам принимать решение о своем участии в работе, такое решение должно быть принято его законными представителями.
- Психолог должен сообщать Клиенту обо всех основных шагах или лечебных действиях. В случае стационарного лечения Психолог должен информировать Клиента о возможных рисках и об альтернативных методах лечения, включая непсихологические.
- Видео- или аудиозаписи консультации или лечения Психолог может делать только после того, как получит согласие на это со стороны Клиента. Это положение распространяется и на телефонные переговоры. Ознакомление третьих лиц с видео-, аудиозаписями консультации и телефонными переговорами Психолог может разрешить только после получения согласия на это со стороны Клиента.
- Участие в психологических экспериментах и исследованиях должно быть добровольным. Клиент должен быть проинформирован в понятной для него форме о целях, особенностях исследования и возможном риске, дискомфорте или нежелательных последствиях, чтобы он мог самостоятельно принять решение о сотрудничестве с Психологом. Психолог обязан предварительно удостовериться в том, что достоинство и личность Клиента не пострадают. Психолог должен принять все необходимые предосторожности для обеспечения безопасности и благополучия Клиента и сведения к минимуму возможности непредвиденного риска.
- В тех случаях, когда предварительное исчерпывающее раскрытие информации противоречит задачам проводимого исследования, Психолог должен принять специальные меры предосторожности для обеспечения благополучия испытуемых. В тех случаях, когда это возможно, и при условии, что сообщаемая информация не нанесет вреда Клиенту, все разъяснения должны быть сделаны после окончания эксперимента.
- Самоопределение Клиента
- Психолог признает право Клиента на сохранение максимальной автономии и самоопределения, включая общее право вступать в профессиональные отношения с психологом и прекращать их.
- Клиентом может быть любой человек в случае своей несомненной дееспособности по возрасту, состоянию здоровья, умственному развитию, физической независимости. В случае недостаточной дееспособности человека решение о его сотрудничестве с Психологом принимает лицо, представляющее интересы этого человека по закону.
- Психолог не должен препятствовать желанию Клиента привлечь для консультации другого психолога (в тех случаях, когда к этому нет юридических противопоказаний).
- Принцип компетентности
Психолог должен стремиться обеспечивать и поддерживать высокий уровень компетентности в своей работе, а также признавать границы своей компетентности и своего опыта. Психолог должен предоставлять только те услуги и использовать только те методы, которым обучался и в которых имеет опыт.
Принцип компетентности включает: - Знание профессиональной этики
- Психолог должен обладать исчерпывающими знаниями в области профессиональной этики и обязан знать положения настоящего Этического кодекса. В своей работе Психолог должен руководствоваться этическими принципами.
- Если персонал или студенты выступают в качестве экспериментаторов в проведении психодиагностических процедур, Психолог должен обеспечить, независимо от их собственной ответственности, соответствие совершаемых ими действий профессиональным требованиям.
- Психолог несет ответственность за соответствие профессионального уровня персонала, которым он руководит, требованиям выполняемой работы и настоящего Этического кодекса.
- В своих рабочих контактах с представителями других профессий Психолог должен проявлять лояльность, терпимость и готовность помочь.
- Ограничения профессиональной компетентности
- Психолог обязан осуществлять практическую деятельность в рамках собственной компетентности, основанной на полученном образовании и опыте.
- Только Психолог осуществляет непосредственную (анкетирование, интервьюирование, тестирование, электрофизиологическое исследование, психотерапия, тренинг и др.) или опосредованную (биографический метод, метод наблюдения, изучение продуктов деятельности Клиента и др.) работу с Клиентом.
- Психолог должен владеть методами психодиагностической беседы, наблюдения, психолого-педагогического воздействия на уровне, достаточном, чтобы поддерживать у Клиента чувство симпатии, доверия и удовлетворения от общения с Психологом.
- Если Клиент болен, то работа с ним допустима только с разрешения врача или согласия других лиц, представляющих интересы Клиента.
- Ограничения применяемых средств
- Психолог может применять методики, которые адекватны целям проводимого исследования, возрасту, полу, образованию, состоянию Клиента, условиям эксперимента. Психодиагностические методики, кроме этого, обязательно должны быть стандартизованными, нормализованными, надежными, валидными и адаптированными к контингенту испытуемых.
- Психолог должен применять методы обработки и интерпретации данных, получившие научное признание. Выбор методов не должен определяться научными пристрастиями Психолога, его общественными увлечениями, личными симпатиями к Клиентам определенного типа, социального положения или профессиональной деятельности.
- Психологу запрещается представлять в результатах исследования намеренно искаженные первичные данные, заведомо ложную и некорректную информацию. В случае обнаружения Психологом существенной ошибки в своем исследовании после того, как исследование было опубликовано, он должен предпринять все возможные действия по исправлению ошибки и дальнейшему опубликованию исправлений.
- Профессиональное развитие
- Психолог должен постоянно повышать уровень своей профессиональной компетентности и свою осведомленность в области этики психологической работы (исследования).
- Невозможность профессиональной деятельности в определенных условиях
- Если какие-либо обстоятельства вынуждают Психолога преждевременно прекратить работу с Клиентом и это может отрицательно сказаться на состоянии Клиента, Психолог должен обеспечить продолжение работы с Клиентом.
- Психолог не должен выполнять свою профессиональную деятельность в случае, когда его способности или суждения находятся под неблагоприятным воздействием.
- Принцип ответственности
Психолог должен помнить о своих профессиональных и научных обязательствах перед своими клиентами, перед профессиональным сообществом и обществом в целом. Психолог должен стремиться избегать причинения вреда, должен нести ответственность за свои действия, а также гарантировать, насколько это возможно, что его услуги не являются злоупотреблением.
Принцип ответственности включает: - Основная ответственность
- Решение Психолога осуществить исследовательский проект или вмешательство предполагает его ответственность за возможные научные и социальные последствия, включая воздействие на лиц, группы и организации, участвующие в исследовании или вмешательстве, а также непрямой эффект, как, например, влияние научной психологии на общественное мнение и на развитие представлений о социальных ценностях.
- Психолог должен осознавать специфику взаимодействия с Клиентом и вытекающую из этого ответственность. Ответственность особенно велика в случае, если в качестве испытуемых или клиентов выступают лица, страдающие от медикаментозной зависимости, или лица, ограниченные в своих действиях, а также, если программа исследования или вмешательства целенаправленно ограничивает дееспособность Клиента.
- Если Психолог приходит к заключению, что его действия не приведут к улучшению состояния Клиента или представляют риск для Клиента, он должен прекратить вмешательство.
- Ненанесение вреда
- Психолог применяет только такие методики исследования или вмешательства, которые не являются опасными для здоровья, состояния Клиента, не представляют Клиента в результатах исследования в ложном, искаженном свете, и не дают сведений о тех психологических свойствах и особенностях Клиента, которые не имеют отношения к конкретным и согласованным задачам психологического исследования.
- Решение этических дилемм
- Психолог должен осознавать возможность возникновения этических дилемм и нести свою персональную ответственность за их решение. Психологи консультируются по этим вопросам со своими коллегами и другими значимыми лицами, а также информируют их о принципах, отраженных в Этическом кодексе.
- В случае, если у Психолога в связи с его работой возникли вопросы этического характера, он должен обратиться в Этический комитет Российского психологического общества за консультацией.
- Принцип честности
Психолог должен стремиться содействовать открытости науки, обучения и практики в психологии. В этой деятельности психолог должен быть честным, справедливым и уважающим своих коллег. Психологу надлежит четко представлять свои профессиональные задачи и соответствующие этим задачам функции.
Принцип честности включает: - Осознание границ личных и профессиональных возможностей
- Психолог должен осознавать ограниченность как своих возможностей, так и возможностей своей профессии. Это условие установления диалога между профессионалами различных специальностей.
- Честность
- Психолог и Клиент (или сторона, инициирующая и оплачивающая психологические услуги для Клиента) до заключения соглашения оговаривают вопросы вознаграждения и иные существенные условия работы, такие как распределение прав и обязанностей между Психологом и Клиентом (или стороной, оплачивающей психологические услуги) или процедура хранения и применения результатов исследования.
Психолог должен известить Клиента или работодателя о том, что его деятельность в первую очередь подчиняется профессиональным, а не коммерческим принципам.
При приеме на работу Психолог должен поставить своего работодателя в известность о том, что:
– в пределах своей компетенции он будет действовать независимо;
– он обязан соблюдать принцип конфиденциальности: этого требует закон;
– профессиональное руководство его работой может осуществлять только психолог;
– для него невозможно выполнение непрофессиональных требований или требований, нарушающих данный Этический кодекс.
При приеме Психолога на работу работодатель должен получить текст данного Этического кодекса. - Публичное распространение сведений об оказываемых Психологом услугах служит целям принятия потенциальными Клиентами информированного решения о вступлении в профессиональные отношения с Психологом. Подобная реклама приемлема только в том случае, если она не содержит ложных или искаженных сведений, отражает объективную информацию о предоставляемых услугах и отвечает правилам приличия.
- Психологу запрещается организовывать рекламу себе или какому-либо определенному методу вмешательства или лечения. Реклама в целях конкуренции ни при каких условиях не должна обманывать потенциальных Клиентов. Психолог не должен преувеличивать эффективность своих услуг, делать заявлений о превосходстве своих профессиональных навыков и применяемых методик, а также давать гарантии результативности оказываемых услуг.
- Психологу не разрешается предлагать скидку или вознаграждение за направление к ним нему Клиентов или заключать соглашения с третьими лицами с этой целью.
- Психолог и Клиент (или сторона, инициирующая и оплачивающая психологические услуги для Клиента) до заключения соглашения оговаривают вопросы вознаграждения и иные существенные условия работы, такие как распределение прав и обязанностей между Психологом и Клиентом (или стороной, оплачивающей психологические услуги) или процедура хранения и применения результатов исследования.
- Прямота и открытость
- Психолог должен нести ответственность за предоставляемую им информацию и избегать ее искажения в исследовательской и практической работе.
- Психолог формулирует результаты исследования в терминах и понятиях, принятых в психологической науке, подтверждая свои выводы предъявлением первичных материалов исследования, их математико-статистической обработкой и положительным заключением компетентных коллег. При решении любых психологических задач проводится исследование, всегда опирающееся на предварительный анализ литературных данных по поставленному вопросу.
- В случае возникновения искажения информации психолог должен проинформировать об этом участников взаимодействия и заново установить степень доверия.
- Избегание конфликта интересов
- Психолог должен осознавать проблемы, которые могут возникнуть в результате двойственных отношений. Психолог должен стараться избегать отношений, которые приводят к конфликтам интересов или эксплуатации отношений с Клиентом в личных интересах.
- Психолог не должен использовать профессиональные отношения в личных, религиозных, политических или идеологических интересах.
- Психолог должен осознавать, что конфликт интересов может возникнуть после формального прекращения отношений Психолога с Клиентом. Психолог в этом случае также несет профессиональную ответственность.
- Психолог не должен вступать в какие бы то ни было личные отношения со своими Клиентами.
- Ответственность и открытость перед профессиональным сообществом
- Результаты психологических исследований должны быть доступны для научной общественности. Возможность неверной интерпретации должна быть предупреждена корректным, полным и недвусмысленным изложением. Данные об участниках эксперимента должны быть анонимными. Дискуссии и критика в научных кругах служат развитию науки и им не следует препятствовать.
- Психолог обязан уважать своих коллег и не должен необъективно критиковать их профессиональные действия.
- Психолог не должен своими действиями способствовать вытеснению коллеги из его сферы деятельности или лишению его работы.
- Если Психолог считает, что его коллега действует непрофессионально, он должен указать ему на это конфиденциально.
II. Нарушение Этического кодекса психолога
- Нарушение Этического кодекса психолога включает в себя игнорирование изложенных в нем положений, неверное их толкование или намеренное нарушение. Нарушение Этического кодекса может стать предметом жалобы.
- Жалоба на нарушение Этического кодекса психолога может быть подана в Этический комитет Российского психологического общества в письменном виде любым физическим и юридическим лицом. Рассмотрение жалоб и вынесение решений по ним осуществляется в установленном порядке Этическим комитетом Российского психологического общества.
- В качестве санкций, применяемых к Психологу, нарушившему Этический кодекс, могут выступать: предупреждение от имени Российского психологического общества (общественное порицание), приостановление членства в Российском психологическом обществе, сопровождающееся широким информированием общественности и потенциальных клиентов об исключении данного специалиста из действующего реестра психологов РПО. Информация о применяемых санкциях является общедоступной и передается в профессиональные психологические ассоциации других стран.
- В случае серьезных нарушений Этического кодекса Российское психологическое общество может ходатайствовать о привлечении Психолога к суду.
Настоящий Этический кодекс психолога принят “14” февраля 2012 года V съездом Российского психологического общества.
Этический кодекс в формате pdf (149.8 Кб)
Для обсуждение Этического кодекса Российского психологического общества присылать комментарии на адрес [email protected]
Влияние деятельности человека на окружающую среду | Образование
Люди влияют на окружающую среду несколькими способами. Общие эффекты включают снижение качества воды, увеличение загрязнения и выбросов парниковых газов, истощение природных ресурсов и вклад в глобальное изменение климата. Некоторые из них являются прямым результатом деятельности человека, тогда как другие — вторичными эффектами, которые являются частью ряда действий и реакций.
Загрязнение воды
Одним из самых больших воздействий человека на водные системы является избыточное поступление питательных веществ.Питательные вещества, такие как азот и фосфор, необходимы для здоровья и выживания водных растений и животных. Однако люди вносят большое количество питательных веществ, в основном из-за чрезмерного использования удобрений. Слишком большое количество питательных веществ может быстро снизить качество воды, вызывая чрезмерный рост определенных бактерий и водорослей, которые используют кислород, необходимый для выживания других видов. Еще более проблематично то, что эти питательные вещества могут переноситься вниз по течению в другие ручьи, реки и заливы. Следовательно, питательные вещества могут снизить качество воды в местах, удаленных от того места, где они были впервые внесены.
Загрязнение воздуха
Большая часть загрязнения воздуха является результатом деятельности человека. Например, повышенное сгорание ископаемого топлива автотранспортными средствами, промышленными заводами и электростанциями выбрасывает в атмосферу большие количества загрязнителей воздуха, таких как оксид углерода, озон и оксиды азота. Другие загрязнители воздуха, такие как соединения на основе свинца, могут вызывать серьезные последствия для здоровья, такие как рак, или другие виды репродуктивных эффектов и врожденных дефектов.
Изменение климата
По данным U.S. Агентство по охране окружающей среды, деятельность человека в значительной степени ответственна за повышение температуры во всем мире, в первую очередь из-за выбросов углекислого газа и других парниковых газов. Это повышение температуры приводит к изменениям в том, где могут расти зерновые культуры и где можно встретить определенных рыб или животных, которые имеют жизненно важное значение для питания растущего населения. Повышение глобальной температуры также вызывает таяние ледников, высвобождая воду, что вызывает повышение уровня моря и угрожает прибрежным сообществам и экономике, полагающейся на прибрежные ресурсы.
Решения
Есть несколько простых вещей, которые люди могут делать ежедневно, чтобы минимизировать свое воздействие на окружающую среду. Например, использование общественного транспорта, езда на велосипеде или пешие прогулки вместо вождения уменьшат выбросы углекислого газа. Уменьшение количества удобрений, применяемых для газонов, садов и овощей, снизит вероятность загрязнения воды поблизости, что также полезно для питьевой воды и здоровья человека. Использование меньшего количества энергии в доме может уменьшить количество загрязнений, выбрасываемых в воздух угольными электростанциями.Любая деятельность, которая снижает потребление воды и энергии, может оказать положительное влияние на окружающую среду.
Ссылки
Ресурсы
Писатель Биография
Йонас Мартонас любил и изучал окружающую среду более 10 лет. Он имеет семилетний опыт оценки и подготовки технических отчетов для различных государственных органов. Мартонас был основным автором сотен правительственных технических отчетов и был опубликован на различных веб-сайтах.Он имеет степень магистра наук об окружающей среде.
Преподавание Основной принцип 6: Деятельность человека влияет на климатическую систему.
Деятельность человека влияет на климатическую систему.
Обучение этому принципу поддерживается пятью ключевыми концепциями.
Щелкните здесь, чтобы увидеть их.
- Подавляющее большинство научных исследований климата указывает на то, что большая часть наблюдаемого повышения средних глобальных температур со второй половины 20-го века, скорее всего, связана с деятельностью человека, в первую очередь с увеличением концентрации парниковых газов в результате сжигания ископаемых. топливо.
- Выбросы в результате массового сжигания ископаемого топлива с начала промышленной революции увеличили концентрацию парниковых газов в атмосфере. Поскольку эти газы могут оставаться в атмосфере в течение сотен лет, прежде чем будут удалены естественными процессами, их влияние на потепление, по прогнозам, сохранится и в следующем столетии.
- Деятельность человека повлияла на сушу, океаны и атмосферу, и эти изменения изменили глобальные климатические модели. Сжигание ископаемого топлива, выброс химикатов в атмосферу, сокращение площади лесного покрова и быстрое расширение сельского хозяйства, развития и промышленной деятельности выбрасывают углекислый газ в атмосферу и меняют баланс климатической системы.
- Растущее количество свидетельств показывает, что изменения во многих физических и биологических системах связаны с глобальным потеплением, вызванным деятельностью человека. Некоторые изменения, вызванные деятельностью человека, уменьшили способность окружающей среды поддерживать различные виды и существенно снизили биоразнообразие экосистем и экологическую устойчивость.
- Ученые и экономисты предсказывают, что глобальное изменение климата будет иметь как положительные, так и отрицательные последствия. Если потепление превысит 2–3 ° C (3,6–5,4 ° F) в течение следующего столетия, последствия негативных воздействий, вероятно, будут намного больше, чем последствия позитивных воздействий.
Что означает этот принцип?
Эти ключевые идеи относятся к причинам и последствиям изменения климата, вызванного деятельностью человека. Потенциал деятельности человека по повышению температуры Земли за счет выбросов парниковых газов описывался и рассчитывался уже более века.Объемы научных исследований в различных научных дисциплинах теперь подтверждают этот принцип, и в Национальной оценке климата 2014 г. говорится: «Глобальный климат меняется, и это очевидно по широкому кругу наблюдений. Глобальное потепление за последние 50 лет в первую очередь связано с деятельностью человека. виды деятельности.»
Проблема атрибуции — однозначно показывающая, что деятельность человека вызывает глобальное изменение климата — является одной из наиболее активных областей климатических исследований. Имеются убедительные доказательства того, что деятельность человека, особенно сжигание ископаемого топлива, приводит к повышению уровня углекислого газа и других парниковых газов в атмосфере, что, в свою очередь, усиливает естественный парниковый эффект, вызывая повышение температуры атмосферы, океана и поверхности земли. увеличить. То, что парниковые газы «улавливают» инфракрасное тепло, хорошо установлено в лабораторных экспериментах, проведенных еще в середине 1850-х годов, когда сэр Джон Тиндалл впервые измерил эффект.
Хорошо задокументированная тенденция увеличения CO 2 в атмосфере связана с экспоненциальным ростом населения, массовыми изменениями земного покрова и сжиганием ископаемого топлива. «Дымящийся пистолет», который ясно показывает, что деятельность человека ответственна за недавнее увеличение содержания углекислого газа в атмосфере, обеспечивается изотопами кислорода (атомами кислорода разного атомного веса).Эти изотопы позволяют ученым идентифицировать источник молекул углекислого газа, которые показывают, что повышенное содержание CO 2 в атмосфере отражает добавление CO 2 в результате сжигания ископаемого топлива. (см. ссылки)
Почему это важно?
В этом принципе мы исследуем, как из-за фундаментальной физики удерживающих тепло газов и экспоненциального роста населения и потребления энергии люди стали силой природы. Ясно, что это сложная тема с огромными политическими, социально-экономическими и эмоциональными аспектами, но научные результаты ясно показывают, что:
- Деятельность человека, в частности сжигание ископаемого топлива, изменяет климатическую систему.
- Изменения в землепользовании и земном покрове, вызванные деятельностью человека, такие как вырубка лесов, урбанизация и изменение структуры растительности, также изменяют климат, что приводит к изменениям отражательной способности поверхности Земли (альбедо), выбросам от горящих лесов, эффектам городских островов тепла и изменения в естественном круговороте воды.
- Поскольку основной причиной недавнего глобального изменения климата является человек, решения также находятся в сфере человеческой деятельности.
- Прозрачность в отношении причин изменения климата позволяет разрабатывать и внедрять эффективные решения.
Что затрудняет преподавание этого принципа?
Проще говоря, этому принципу сложно учить, потому что некоторые слои общественности продолжают спорить о том, могут ли эти идеи быть правдой, несмотря на устоявшуюся науку. Есть несколько возможных причин, по которым студенты могут сопротивляться заключению о том, что люди меняют климат. Эта концепция может быть неудобной для студентов из-за чувства вины, политического сопротивления или реального отсутствия научного понимания.Более того, прогнозы о последствиях изменения климата для нашего общества могут напугать, ошеломить или отпугнуть студентов. Это может привести к отрицанию или сопротивлению обучению. Таким образом, преподавателям предлагается знакомить с этой темой с помощью щедрых подмостей, которые закладывают основы научного процесса, основополагающие принципы науки о климате и полагаться на надежные научные исследования, подтверждающие этот вывод. На этой странице представлены несколько стратегий преподавания спорных вопросов окружающей среды, которые подчеркивают аффективную область учащихся.
Интегрирующие решения:
Научные темы, связанные с климатом и энергетикой, часто бывают сложными, технически сложными, неинтуитивными и потенциально эмоционально подавляющими и политически чувствительными. Когда люди начинают понимать природу и масштабы проблем, связанных с климатом и энергией, они часто хотят знать, «что я могу сделать?» Без реалистичных вариантов и возможностей для решения проблем учащиеся любого возраста могут чувствовать себя разочарованными и отталкиваемыми наукой.Что многие преподаватели начали делать, чтобы справиться с научными, техническими и эмоциональными трудностями предмета, так это вплетать решения в обсуждение на каждом этапе пути.
Выбросы углерода выросли с примерно 2,5 гигатонн в год в конце 1950-х годов до 9 гигатонн в год сегодня. На этом графике показаны выбросы углерода в разбивке по их источникам. Источник: данные Окриджской национальной лаборатории. Щелкните изображение, чтобы увеличить.
Как я могу использовать этот принцип в своем обучении?
- Ученики средней школы будут знакомы с изменением климата / глобальным потеплением, полученным из средств массовой информации, семьи или в школе. Это может быть возможностью развить их понимание того, как деятельность человека связана с изменением климата, особенно с увеличением CO 2 в атмосфере. См. Мероприятие Автомобильные выбросы и парниковый эффект.
- H Педагоги средней школы могут помочь учащимся понять многочисленные связи между деятельностью человека и климатической системой. Это может быть сделано с исторической точки зрения или с использованием подхода науки о земных системах. См. Данные коллекции Mauna Loa CO 2 .
- Учащимся начального уровня бакалавриата можно предложить применить свое понимание науки в социальном контексте. В упражнении «Глобальное изменение климата: последствия глобального потепления» изучаются тенденции выбросов диоксида углерода и рассматривается влияние человека на концентрации диоксида углерода в атмосфере.
- Студенты старших классов колледжа могут изучать наборы данных и использовать модели, которые иллюстрируют антропогенный вклад в изменение климата. Попросив студентов работать непосредственно с данными и моделями, студенты могут сделать собственные выводы о взаимосвязях. Для примера см. Использование модели баланса массы, чтобы понять диоксид углерода и его связь с глобальным потеплением.
Кредит: CLEAN
3 человеческих причины глобальных изменений | Глобальное изменение окружающей среды: понимание человеческого фактора
заряда (Hildyard, 1990). В последнее время неутешительная экономическая отдача, сокращение международной помощи и осознание быстрого ухудшения состояния окружающей среды начинают ассоциироваться с изменением приоритетов, и аналитики Всемирного банка и других организаций начинают критически относиться к старой философии развития (Binswanger, 1989; Mahar, 1988; Schneider). , 1990).
Роль роста населения Легко увидеть, что средний прирост населения Бразилии в 2,8 процента в 1970-х годах стал источником земельного голода и миграции, увеличивая население Амазонки на 6,3 процента ежегодно (Browder, 1988). Однако в этот период наблюдалось усиление перемещений населения из уже заселенных внутренних районов в города в сочетании со значительным естественным приростом в городских районах. Снижение плотности сельского населения отражено во фразе « Quando chega o boi, o homen sai, » (когда прибывают скот, мужчины уходят) (Browder, 1988: 254).Обширная вырубка леса на границе отражает давление населения и потребности в продовольствии за пределами местного региона в сочетании с отсутствием давления населения на местном уровне (Деневан, 1981).
Альтернативные фьючерсы на АмазониюПример Амазонки иллюстрирует разницу между интенсивным и экстенсивным использованием земель в тропических лесах. Таблица 3-9 дает сводное представление крайностей этих моделей, представленных как идеальные типы (фактическое землепользование почти всегда имеет черты обоих типов).Амазонский лес издавна населен народами, которые использовали сочетание этих стратегий для поддержки своей экономики. Коренные народы сочетали относительно обширные стратегии, такие как временное или сменное культивирование с последующим естественным восстановлением лесов, охотой и сбором рассредоточенной дичи, рыбы и дикорастущих пищевых растений с более интенсивным земледелием на аллювиальных речных и других почвах с высоким возобновляемым плодородием. В последнее время как коренные американцы (Posey, 1989; Prance, 1989), так и иммигранты, такие как сборщики каучука, ухаживали за лесом с помощью стратегии смешанного управления, которая имитирует, а не заменяет биологически разнообразную природную среду (Browder, 1989).
Современные формы землепользования, наиболее вовлеченные в вырубку лесов — животноводство, земледелие, лесозаготовки и другие промышленные применения — являются экстенсивными и быстро расширяющимися, зависят от рынка и капитала, специализируются на одном или нескольких товарах, а также механизированы или экономят труд. Некоторые обозреватели указывают на современную страту
.Как деятельность человека изменила поверхность суши Земли | Earth.Org — Прошлое | Настоящее время
Какие изменения на поверхности суши вызвала деятельность человека? Сельское хозяйство является одной из основных причин изменения климата и утраты биоразнообразия: с 1900 года численность видов во всем мире упала более чем на 20%.Не лучше обстоят дела с разнообразием в сельском хозяйстве, поскольку Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций (ФАО) сообщает, что всего на 9 видов растений приходится 66% мирового производства сельскохозяйственных культур. Между тем, все большее количество местных продовольственных культур приближается к исчезновению и заменяется более востребованными на рынке основными продуктами питания, такими как пшеница, рис и кукуруза. Масштаб воздействия сельского хозяйства можно объяснить влиянием человечества на изменения поверхности суши: более 70% поверхности суши и две трети морской среды были существенно изменены в результате деятельности человека. Пахотные земли и пастбища покрывают одну треть поверхности суши Земли и потребляют три четверти ограниченных мировых ресурсов пресной воды.
—
Проблемы
График, показывающий изменения поверхности земли в результате деятельности человека по секторам (Источник: OurWorldinData.org).Изменения земель в результате деятельности человека
Утрата и фрагментация среды обитания являются основными угрозами для 85% видов, занесенных в Красный список МСОП находящихся под угрозой исчезновения видов.Сельское хозяйство является основной движущей силой этого, поскольку большие участки высокопродуктивных территорий, таких как леса, луга и водно-болотные угодья, расчищены, чтобы освободить место для полей и пастбищ. Однородность сельскохозяйственных экосистем (то есть низкое разнообразие видов растений и поддерживаемых диких животных), вызванная монокультурами сельскохозяйственных культур, способствует низкому генетическому биоразнообразию, преобладанию видов вредителей и большей восприимчивости сельскохозяйственных культур к болезням. В таких странах, как США, 75% обработанных пищевых продуктов в супермаркетах содержат генетически модифицированные ингредиенты, включая 92% кукурузы и 94% соевых продуктов.Эти культуры клонируются таким образом, что одна болезнь или вредитель могут уничтожить все поле. Образовавшаяся хрупкая агроэкосистема заставляет полагаться на пестициды, гербициды и удобрения для стимулирования роста сельскохозяйственных культур и предотвращения повреждений.
Эрозия почвы
Ежегодно более 68 миллиардов тонн верхнего слоя почвы подвергаются эрозии со скоростью в 100 раз быстрее, чем она может быть восполнена естественным путем. Загрязненная биоцидами и удобрениями, почва попадает в водные пути, где загрязняет питьевую воду и охраняемые территории ниже по течению.Только расходы на очистку воды и здравоохранение обходятся налогоплательщикам США в миллиарды в год. Кроме того, обнаженная и безжизненная почва более уязвима для ветровой и водной эрозии из-за отсутствия корневой системы и мицелия, которые удерживают ее вместе. Здоровая почва богата гумусом, который удерживает больше воды и снижает эрозию за счет увеличения плотности почвы и образования комков. Ключевым фактором эрозии почвы является чрезмерная обработка почвы: хотя она увеличивает урожайность в краткосрочной перспективе за счет смешивания поверхностных питательных веществ (например,грамм. удобрения), обработка почвы физически разрушительна для структуры почвы и в долгосрочной перспективе приводит к ее уплотнению, потере плодородия и образованию поверхностной корки, которая усугубляет эрозию верхнего слоя почвы.
Токсичные химикаты
Биоциды становятся менее эффективными по мере того, как вредители приобретают резистентность, что побуждает к разработке все более смертоносных формул. Поскольку разработчики политики запрещают все большее количество химических веществ из-за их пагубного воздействия на здоровье, сельскому хозяйству необходимо будет обратиться к естественным альтернативам борьбы с вредителями.Биоциды редко различают целевые виды и полезных беспозвоночных, таких как дождевые черви. Важные инженеры экосистемы, которые физически изменяют и регулируют свою среду обитания, дождевые черви уязвимы для пестицидов при прямом контакте или проглатывании, причем даже сублетальные дозы вызывают ухудшение или изменение активности. Они также очень чувствительны к pH почвы, который снижается местным внесением богатых азотом удобрений.
Эвтрофикация
Обычное земледелие не только влияет на землю, которую оно занимает, но его воздействие переносится ветром в виде аэрозольных частиц и водным стоком в океаны и водоемы.Пары удобрений и выхлопные газы автомобилей объединяются в атмосфере с образованием токсичных соединений, вызывающих респираторные проблемы у людей и животных, а также растворяются в кислотных дождях, которые наносят ущерб лесам и сельскохозяйственным угодьям и загрязняют водные пути. Кроме того, избыток азотных удобрений не может быть поглощен почвой и стекает в водоемы, вызывая эвтрофикацию и гипоксию. Эвтрофикация означает чрезмерное обогащение воды питательными веществами, которое приводит к массовому цветению водорослей, блокированию солнечного света и истощению растворенного кислорода.Это приводит к низкому уровню кислорода, известному как гипоксия, что приводит к массовому вымиранию или миграции видов из пораженной области, создавая океаническую пустыню. Ежегодная летняя «мертвая зона» Мексиканского залива, которая становится настолько загрязненной, что ни одна морская жизнь не может процветать, является крайним примером последствий чрезмерного использования удобрений. Река Миссисипи протекает через 31 штат США с высокой сельскохозяйственной и промышленной деятельностью, прежде чем впадает в Персидский залив. В этом году прогнозируется, что мертвая зона достигнет 10 700 кв. Км, что примерно на 2 000 кв. Км больше, чем в среднем в долгосрочной перспективе.Эта тенденция вызывает особую тревогу, поскольку прибрежные воды являются одними из самых продуктивных в океане, поддерживая коралловые рифы, а также экономически важные отрасли рыболовства и отдыха.
Решения
Вам также может понравиться: Амазонка находится под угрозой высыхания
John Pickett et al. Системы двухтактного земледелия, Current Opinion in Biotechnology, (2014).Реинтеграция природы в сельскую местность
Уже существует множество решений этих экологических проблем, но они не реализуются в масштабах, необходимых для прекращения утраты биоразнообразия.Простой способ реинтеграции природы в пахотные земли — это создание диких зон и живых изгородей по краям полей или других неиспользуемых пространств. Эти небольшие участки неуправляемых земель не только предоставят ценные среды обитания для местных растений и животных, но и воссоединят фрагментированные среды обитания, позволив расширить ареалы для популяций и способствуя генетическому разнообразию. Эти коридоры диких животных особенно важны для нелетающих мигрирующих видов и помогают смягчить последствия местного вымирания, поскольку ареалы обитания смещаются в сторону более высоких широт в результате климатического кризиса.
Беспахотная обработка почвы и покровное земледелие
Земледелие с нулевой или сокращенной обработкой почвы — это вновь появляющийся метод, направленный на минимизацию нарушения почвы и содействие здоровью почвенных экосистем. No-till часто включает в себя посадку многолетних растений, которые сохраняют свои корни более чем на один вегетационный период. У многолетних растений более сильные и глубокие корни, чем у однолетних культур, что снижает уплотнение почвы и улучшает аэрацию. Эти корни также обеспечивают постоянный приток питательных веществ в почву в виде жидких экссудатов для поддержания здорового сообщества микробов и макроорганизмов.Нулевую обработку почвы часто комбинируют с покровными культурами для защиты от эрозии и улучшения здоровья почвы. Корни покровных культур связывают почву на месте и обеспечивают физическую защиту от ветровой и водной эрозии, одновременно добавляя разнообразия растений на пахотных землях с монокультурой. Некоторые покровные культуры также создают среду обитания для естественных опылителей, присутствие которых увеличивает урожайность и сокращает вегетационный период. Наиболее популярными видами покровных культур являются травы и бобовые, которые поглощают азот и углерод из почвы, а также изолируют их из атмосферы, добавляют в почву плодородный гумус по мере разложения и обеспечивают борьбу с сорняками.
Biocontrol
Биологическая борьба с вредителями и биопестициды — две естественные альтернативы обычным биоцидам, которые также можно использовать в сочетании с покровными культурами. В естественных системах вредители редко создают проблемы, поскольку сложная сеть взаимодействий хищник-жертва, конкуренции и генетического разнообразия поддерживает баланс экосистемы. Воссоздание этих взаимоотношений посредством интродукции или увеличения существующих популяций хищников или паразитов — это форма биоконтроля, которая защищает посевы и снижает потребность в синтетических пестицидах.Другой метод, известный как «Push-Pull», включает в себя посадку репеллентных растений между рядами культур, чтобы препятствовать колонизации вредителей, при одновременном выращивании «вытягивающих» растений, которые более привлекательны для вредителей, чем культура, по периметру поля. Это отталкивает вредителей от центра поля к краям, где популяции хищников более прочно укоренились. В качестве естественной альтернативы пестицидам биопестициды действуют множеством способов: одни имитируют биохимические сигналы, а другие вызывают грибковые, вирусные или бактериальные заболевания, заражающие вредителей.
Натуральные удобрения
Зеленые удобрения или мульча — это отмершие растения, которые разбрасывают по полю и оставляют для разложения. Бобовые, такие как вика и клевер, являются особенно хорошим навозом, так как по мере роста накапливают углерод и азот в своих корнях, создавая высококачественное натуральное удобрение. В отличие от обычных азотных удобрений, которые насыщают почву для достижения максимального урожая, сидераты выделяют азот в почву постепенно, тем самым предотвращая сток, что имеет серьезные положительные последствия для качества воды.Зеленые удобрения часто получают из покровных культур, которые высаживают в поле, а затем либо срезают, либо оставляют на месте для увядания. Они обеспечивают почвенный покров при жизни и возвращают питательные вещества при разложении, имитируя естественные экосистемы.
Как и в природе, эффекты отдельных устойчивых практик перекрываются и интегрируются друг с другом, образуя единое целое. Инструменты и стратегии для построения здоровых сельскохозяйственных систем, способных прокормить более 8 миллиардов человек при сохранении окружающей среды, уже существуют; это просто случай заново открыть то, что прошлые земледельцы и коренные народы уже знали: что природа обеспечит нас при условии, что мы будем работать с ней, а не против нее, и что мы отдаем столько, сколько берем.Более того, инвестирование в изучение взаимодействия экосистем приведет к созданию более здоровых и продуктивных почв и уменьшению зависимости от токсичных удобрений и биоцидов. Это будет иметь исключительно положительные последствия для глобальной продовольственной безопасности, питания и здоровья, а также для уменьшения ущерба окружающей среде и загрязнения.
6. Люди влияют на климат
Преподавание антропогенного воздействия на климат поддерживается пятью ключевыми концепциями:
Обучение этому принципу поддерживается пятью ключевыми концепциями: a.Подавляющее большинство научных исследований климата указывает на то, что большая часть наблюдаемого повышения средних мировых температур со второй половины 20-го века, скорее всего, связана с деятельностью человека, в первую очередь с увеличением концентрации парниковых газов в результате сжигания ископаемого топлива.
г. Выбросы в результате массового сжигания ископаемого топлива с начала промышленной революции увеличили концентрацию парниковых газов в атмосфере.Поскольку эти газы могут оставаться в атмосфере в течение сотен лет, прежде чем будут удалены естественными процессами, их влияние на потепление, по прогнозам, сохранится и в следующем столетии.
г. Человеческая деятельность повлияла на сушу, океаны и атмосферу, и эти изменения изменили глобальные климатические модели. Сжигание ископаемого топлива, выброс химикатов в атмосферу, сокращение площади лесного покрова и быстрое расширение сельского хозяйства, развития и промышленной деятельности выбрасывают углекислый газ в атмосферу и меняют баланс климатической системы.
г. Все больше данных показывает, что изменения во многих физических и биологических системах связаны с глобальным потеплением, вызванным деятельностью человека. Некоторые изменения, вызванные деятельностью человека, уменьшили способность окружающей среды поддерживать различные виды и существенно снизили биоразнообразие экосистем и экологическую устойчивость.
e. Ученые и экономисты предсказывают, что глобальное изменение климата будет иметь как положительные, так и отрицательные последствия. Если потепление превышает 2–3 ° C (3.От 6 до 5,4 ° F) в течение следующего столетия, последствия негативных воздействий, вероятно, будут намного больше, чем последствия позитивных воздействий.
Эти ключевые идеи относятся к причинам и последствиям изменения климата, вызванного деятельностью человека.
Потенциал деятельности человека по повышению температуры Земли за счет выбросов парниковых газов описывался и рассчитывался уже более века. Объемы научных исследований в различных научных дисциплинах согласны с тем, что люди нагревают климат, и в Четвертом оценочном докладе МГЭИК за 2013 год говорится: «Влияние человека на климатическую систему очевидно.Об этом свидетельствуют возрастающие концентрации парниковых газов в атмосфере, положительное радиационное воздействие, наблюдаемое потепление и понимание климатической системы ». (Из ДО5 МГЭИК)
Имеются неопровержимые доказательства того, что деятельность человека, особенно сжигание ископаемого топлива, приводит к повышению уровня углекислого газа и других парниковых газов в атмосфере, что, в свою очередь, усиливает естественный парниковый эффект, вызывая повышение температуры атмосферы, океана и окружающей среды Земли. поверхность земли увеличить.То, что парниковые газы «улавливают» инфракрасное тепло, хорошо установлено в лабораторных экспериментах, проведенных еще в середине 1850-х годов, когда сэр Джон Тиндалл впервые измерил эффект.
Хорошо задокументированная тенденция к увеличению CO 2 в атмосфере вызвана сжиганием ископаемого топлива и массовыми изменениями земного покрова. «Дымящийся пистолет», который ясно показывает, что деятельность человека ответственна за недавнее увеличение содержания углекислого газа в атмосфере, обеспечивается изотопами углерода (атомами углерода разного атомного веса).Эти изотопы позволяют ученым идентифицировать источник молекул углекислого газа, которые показывают, что повышенное содержание CO 2 в атмосфере вызвано сжиганием ископаемого топлива (см. Ссылки).
Человеческие причины изменения климата — одни из самых важных концепций, которым нужно научить Благодаря основам физики удерживающих тепло газов и экспоненциальному росту населения и потребления энергии, люди стали силой природы. Ясно, что это тема с огромным политическим, социально-экономическим и эмоциональным измерениями, но научные результаты ясно показывают, что:
- Деятельность человека, в частности сжигание ископаемого топлива, изменяет климатическую систему.
- Изменения в землепользовании и земном покрове, вызванные деятельностью человека, такие как вырубка лесов, урбанизация и изменение структуры растительности, также изменяют климат, что приводит к изменениям отражательной способности поверхности Земли (альбедо), выбросам от горящих лесов, эффектам городских островов тепла и изменения в естественном круговороте воды.
- Поскольку основной причиной недавнего глобального изменения климата является человек, решения также находятся в сфере человеческой деятельности.
- Поскольку мы понимаем причины изменения климата, это открывает путь к разработке и внедрению эффективных решений.(Узнайте больше об обучении решениям.)
Помогая студентам понять эти идеи
Вырубка лесов в Мексике. Предоставлено: Джейми Дуайер. Provenance: Jamie Dwyer wikicommons
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ Вы можете повторно использовать этот элемент для в некоммерческих целях при условии указания авторства и предложения любых производных работ по аналогичной лицензии.
Педагогам предлагается представить эту тему с помощью щедрых подмостков, которые устанавливают основы научного процесса, основополагающие принципы науки о климате и полагаются на надежные научные исследования, подтверждающие этот вывод.На этой странице представлены несколько стратегий преподавания спорных экологических проблем, которые подчеркивают аффективные и эмоциональные аспекты обучения учащихся.
Может возникнуть соблазн обсудить эту тему, но, возможно, это не самый эффективный способ ее охарактеризовать. Споры предполагают, что существуют две заслуживающие доверия противоположные точки зрения, хотя на самом деле научное сообщество практически единодушно в отношении человеческих причин изменения климата. Во-вторых, обсуждение темы может усилить заблуждения и вызвать ненужные споры в классе.При этом абсолютно необходимо тщательное обсуждение различных точек зрения. Ролевая игра может быть одним из способов представить широкие перспективы при сохранении научной точности.
Реализация этих идей в вашем классе Выбросы углерода выросли с менее 5 миллиардов тонн в год в конце 1950-х годов до более 35 миллиардов тонн в год по состоянию на 2012 год. Этот график показывает разбивку выбросов углерода от каждого типа топлива, а гораздо больше информации можно получить из источник: Наш мир в данных https: // ourworldindata.орг / выбросы CO2 и других парниковых газов
Provenance: Wikipedia Commons- http://en.wikipedia.org/wiki/File:Global_Carbon_Emissions.svg
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http://creativecommons.org /licenses/by-nc-sa/3.0/ Вы можете повторно использовать этот элемент в некоммерческих целях при условии указания авторства и предложения любых производных работ по аналогичной лицензии.
- По возможности используйте объяснения на основе данных.
- Избегайте обвинений или осуждения. По словам исследователя атмосферы Скотта Деннинга, CO 2 задерживает тепло «из-за своей молекулярной структуры, а не потому, что капитализм — зло.Это просто невезение! »(Исследовательская группа Скотта Деннинга, PPT по привлечению враждебной аудитории)
- Вносите решения в обсуждение на каждом этапе пути. Это предотвращает чувство безнадежности, а также показывает научные и технические меры, необходимые для сдерживания наихудших последствий изменения климата.
- Создайте атмосферу в классе, в которой приветствуются все точки зрения. Предложите студентам высказать свои сомнения, страхи или сомнения. (Подробнее о создании проверяющей среды в классе.)
Учебные материалы из коллекции CLEAN
Средняя школа
Средняя школа
Родственные педагогические методы:
Колледж
Найдите занятия и наглядные пособия для преподавания этой темы
Поиск по классу: средняя школа старшая школа введение колледж высший колледж поиск все классы
Список литературы
National Climate Assessment, 2017, Глава 1: Наш глобально изменяющийся климат — ключевой вывод № 3: «Многие доказательства демонстрируют, что чрезвычайно вероятно, что влияние человека было доминирующей причиной наблюдаемого потепления с середины 20-го века. век.Официальные исследования по обнаружению и объяснению причин за период с 1951 по 2010 год показывают, что наблюдаемое потепление средней глобальной приземной температуры находится в середине диапазона вероятных человеческих вкладов в потепление за тот же период. Мы не находим убедительных доказательств того, что естественная изменчивость может объяснить степень глобального потепления, наблюдаемого в индустриальную эпоху ».
Наблюдаемое изменение климата из Национальной оценки климата 2014 г .: «Глобальный климат меняется, и это изменение очевидно по широкому кругу наблюдений.Глобальное потепление за последние 50 лет в первую очередь связано с деятельностью человека ». Содержит отличную загружаемую графику.
Более старый, но все же точный документ МГЭИК от 2007 года также рассматривает этот вопрос: как деятельность человека способствует изменению климата и как она соотносится с естественными воздействиями?
Откуда мы знаем, что недавнее увеличение выбросов CO 2 связано с деятельностью человека? — научное резюме с RealClimate.org
Человеческий отпечаток пальца в коралле — Эта страница веб-сайта Skeptical Science дает четкие ответы на общие вопросы и неправильное понимание изменения климата.
Изменчивость солнечной активности и глобальное изменение климата — В этом резюме из Стэнфордского солнечного центра описывается взаимосвязь между солнечными пятнами, солнечным излучением и изменением климата
Причины изменения климата — На этой веб-странице НАСА описывается парниковый эффект, роль человеческой деятельности и свидетельство того, что изменения солнечной освещенности не связаны с недавним повышением температуры.
Шесть Америк глобального потепления — Этот текущий проект отслеживает мнения и убеждения американцев об изменении климата.Этот подход определяет шесть уникальных аудиторий среди американской общественности, каждая из которых по-своему реагирует на проблему. Это отличный способ узнать о возможной аудитории среди ваших студентов.
Изучение научного консенсуса по изменению климата, П. Доран, М. Циммерман. EOS, Сделки Американского геофизического союза, 2009, т. 90, нет. 3, стр. 22, 200. В этой статье сравнивается единодушное мнение ученых и широкой общественности об изменении климата.
Изменения количества осадков связаны с деятельностью человека: Nature News
Выбросы парниковых газов сделали Северное полушарие более влажным.
Климатические модели могли недооценить будущие изменения в количестве осадков. GettyВ результате деятельности человека погода стала более влажной в значительной части Северного полушария, говорят исследователи. Это также сделало регионы к югу от экватора более влажными, а к северу — суше.
Сельское хозяйство и здоровье человека уже пострадали, сообщает Фрэнсис Цвиерс из Канадского центра моделирования и анализа климата в Торонто и его коллеги в журнале Nature 1 .
Это первое свидетельство того, что деятельность человека изменила характер выпадения осадков. «Мы ожидали изменения характера осадков, но не было убедительных доказательств того, что мы наблюдаем антропогенные эффекты», — говорит один из авторов исследования, исследователь климата Натан Джиллетт из Университета Восточной Англии в Норвиче, Великобритания. «Это исследование показывает, что мы такие».
Чтобы показать влияние человека, исследователи сравнили наблюдаемые изменения количества осадков в течение двадцатого века с изменениями, предсказанными 14 климатическими моделями, разделенными на три группы.Одна группа содержала оценки выбросов парниковых газов человека, одна включала только природные факторы, такие как вулканические аэрозоли, а третья — оба.
Модели, учитывающие как человеческое, так и естественное влияние, наилучшим образом соответствуют наблюдаемым тенденциям. В зоне между 40 и 70 ° с.ш., которая включает большую часть Северной Америки и большую часть Европы, в период с 1925 по 1999 год количество осадков увеличивалось на 62 миллиметра в столетие. По оценкам исследователей, от 50 до 85% этого увеличения может быть отнесено на счет человека Мероприятия.
Аналогичным образом, большая часть более влажной погоды между 0 и 30 ° ю.ш. обусловлена деятельностью человека. Предыдущие исследования не выявили влияния человека, потому что было проанализировано количество глобальных осадков, что означало, что увеличение в некоторых областях было замаскировано уменьшением в других.
Засуха и наводнение
Еще одним местом, которое стало более засушливым, является регион Сахель в Африке. Зажатый между Сахарой и поясом тропических лесов, Сахель переживал сильную засуху и голод в период с 1950-х по 1980-е годы.
«Если вы посмотрите на регионы, где и модели, и наблюдения показывают уменьшение количества осадков, очевидно, что в этих регионах стало труднее выращивать зерновые культуры», — говорит Джиллетт.
«На крайнем севере мы наблюдаем увеличение среднего количества осадков», — добавляет он. «Это приведет к увеличению стока рек, что, возможно, приведет к увеличению наводнений в этих регионах».
ОБЪЯВЛЕНИЕ
Наблюдаемые изменения были больше, чем предсказывали модели, что позволяет предположить, что прогнозы будущих антропогенных воздействий могут быть заниженными.
«Это очень важный документ, — говорит исследователь климата Майлс Аллен из Оксфордского университета, Великобритания. «Он определяет отпечаток человеческого влияния. Это означает, что тенденции выпадения осадков, которые они определяют, могут быть предвестниками грядущих событий».
Посетите наш блог changeslinkedtohum.html «>, чтобы прочитать и оставить комментарии об этой истории.
Список литературы
- Чжан, Х. и др. . Природа 448, г. 461-465 (2007). | Статья |
Анализ: Почему ученые считают, что причиной глобального потепления является человек
Степень вклада человека в современное глобальное потепление — это горячо обсуждаемая тема в политических кругах, особенно в США.
Во время недавних слушаний в Конгрессе Рик Перри, министр энергетики США, заметил, что «встать и сказать, что глобальное потепление на 100% происходит из-за человеческой деятельности, я думаю на первый взгляд, — просто неоправданно».
Тем не менее, наука о вкладе человека в современное потепление достаточно ясна. Согласно пятому оценочному докладу Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), выбросы и деятельность человека стали причиной примерно 100% потепления, наблюдаемого с 1950 года.
Здесь Carbon Brief исследует, как каждый из основных факторов, влияющих на климат Земли, будет влиять на температуру по отдельности — и как их совокупное воздействие почти идеально предсказывает долгосрочные изменения глобальной температуры.
АнализCarbon Brief показывает, что:
- Начиная с 1850 года, почти все долгосрочное потепление можно объяснить выбросами парниковых газов и другой деятельностью человека.
- Если бы только выбросы парниковых газов нагревали планету, мы бы ожидали увидеть потепление примерно на треть больше, чем на самом деле. Они компенсируются охлаждением атмосферных аэрозолей, созданных человеком.
- Согласно прогнозам, к 2100 году количество аэрозолей значительно сократится, в результате чего общее потепление от всех факторов приблизится к потеплению от одних только парниковых газов.
- Естественная изменчивость климата Земли вряд ли будет играть важную роль в долгосрочном потеплении.
Анимация Розамунд Пирс для Carbon Brief. Изображения через Alamy Stock Photo. Насколько сильно потепление вызвано людьми?
В своем пятом оценочном докладе за 2013 год МГЭИК заявила в своем резюме для политиков, что «весьма вероятно, что более половины наблюдаемого повышения глобальной средней приземной температуры» с 1951 по 2010 годы было вызвано деятельностью человека.Под «чрезвычайно вероятным» это означало, что существует от 95% до 100% вероятности того, что более половины современного потепления вызвано людьми.
Это несколько запутанное утверждение часто неверно истолковывается как подразумевающее, что ответственность человека за современное потепление лежит где-то между 50% и 100%. Фактически, как указал доктор Гэвин Шмидт из НАСА, предполагаемое лучшее предположение МГЭИК заключалось в том, что люди были ответственны за около 110% наблюдаемого потепления (в диапазоне от 72% до 146%), при этом естественные факторы изолированы, что приводит к небольшому похолоданию. последние 50 лет.
Аналогичным образом, недавняя четвертая национальная оценка климата США показала, что от 93% до 123% наблюдаемого потепления 1951-2010 гг. Было вызвано деятельностью человека.
Эти выводы привели к некоторой путанице в отношении того, как более 100% наблюдаемого потепления может быть связано с деятельностью человека. Возможен вклад человека в размере более 100%, потому что естественное изменение климата, связанное с вулканами и солнечной активностью, скорее всего, привело бы к небольшому похолоданию за последние 50 лет, компенсирующему некоторое потепление, связанное с деятельностью человека.
«Вынужденные изменения климата»Ученые измеряют различные факторы, влияющие на количество энергии, которое достигает и остается в климате Земли. Они известны как «радиационные воздействия».
Эти воздействия включают парниковые газы, которые улавливают исходящее тепло, аэрозоли — как от деятельности человека, так и от извержений вулканов — которые отражают приходящий солнечный свет и влияют на формирование облаков, изменения солнечного излучения, изменения отражательной способности поверхности Земли, связанные с землепользованием, и многие другие факторы.
Для оценки роли каждого фактора в наблюдаемых изменениях температуры, Carbon Brief адаптировала простую статистическую модель климата, разработанную доктором Карстеном Хаустейном и его коллегами из Оксфордского и Лидского университетов. Эта модель находит взаимосвязь между антропогенными и естественными климатическими воздействиями и температурой, которая наилучшим образом соответствует наблюдаемым температурам как на глобальном уровне, так и только на суше.
На приведенном ниже рисунке показана оценочная роль каждого из различных климатических факторов в изменении глобальной температуры поверхности с момента начала регистрации в 1850 году, включая парниковые газы (красная линия), аэрозоли (темно-синий), землепользование (голубой), озон (розовый), солнечный (желтый) и вулканы (оранжевый).
Черные точки показывают наблюдаемые температуры по проекту температуры поверхности Земли в Беркли, а серая линия показывает предполагаемое потепление от комбинации всех различных типов воздействий
Глобальные средние температуры поверхности Земли в Беркли (черные точки) и смоделированное влияние различных радиационных воздействий (цветные линии), а также комбинация всех воздействий (серая линия) за период с 1850 по 2017 годы. См. Методы в конце статью для подробностей.Диаграмма от Carbon Brief с использованием Highcharts.Сочетание всех радиационных воздействий обычно достаточно хорошо соответствует долгосрочным изменениям наблюдаемых температур. Существует некоторая межгодовая изменчивость, в первую очередь из-за явлений Эль-Ниньо, которые не связаны с изменениями воздействий. Есть также периоды 1900-1920 гг. И 1930-1950 гг., Когда очевидны некоторые более серьезные расхождения между прогнозируемым и наблюдаемым потеплением как в этой простой модели, так и в более сложных моделях климата.
На диаграмме подчеркивается, что из всех проанализированных радиационных воздействий только увеличение выбросов парниковых газов приводит к масштабам потепления, наблюдавшимся за последние 150 лет.
Если бы только выбросы парниковых газов нагревали планету, мы бы ожидали увидеть потепление примерно на треть больше, чем произошло на самом деле.
Итак, какую роль играют все остальные факторы?
Дополнительное потепление от парниковых газов компенсируется диоксидом серы и другими продуктами сгорания ископаемого топлива, которые образуют атмосферные аэрозоли. Аэрозоли в атмосфере как отражают поступающее солнечное излучение обратно в космос, так и увеличивают образование высоких отражающих облаков, охлаждая Землю.
Озон — это недолговечный парниковый газ, который задерживает исходящее тепло и нагревает Землю. Озон не выделяется напрямую, но образуется при разложении метана, оксида углерода, оксидов азота и летучих органических соединений в атмосфере. Увеличение содержания озона напрямую связано с выбросами этих газов человеком.
В верхних слоях атмосферы сокращение содержания озона, связанного с хлорфторуглеродами (ХФУ) и другими галоидоуглеродами, разрушающими озоновый слой, имело умеренный охлаждающий эффект.Чистые эффекты комбинированных изменений озона в нижних и верхних слоях атмосферы умеренно нагрели Землю на несколько десятых градуса.
Изменения в способе использования суши изменяют отражательную способность поверхности Земли. Например, замена леса полем обычно увеличивает количество солнечного света, отражающегося обратно в космос, особенно в заснеженных регионах. Чистый климатический эффект изменений в землепользовании с 1850 года — умеренное похолодание.
Вулканы оказывают краткосрочное охлаждающее воздействие на климат из-за того, что они нагнетают сульфатные аэрозоли высоко в стратосферу, где они могут оставаться в воздухе в течение нескольких лет, отражая приходящий солнечный свет обратно в космос.Однако, как только сульфаты возвращаются на поверхность, охлаждающий эффект вулканов исчезает. Оранжевая линия показывает предполагаемое влияние вулканов на климат с большими нисходящими всплесками температуры до 0,4 ° C, связанными с крупными извержениями.
3 января 2009 г. — извержение Сантьягуито, Гватемала. Предоставлено: Stocktrek Images, Inc. / Alamy Stock Photo.
Наконец, солнечная активность измеряется спутниками за последние несколько десятилетий и оценивается на основе подсчета солнечных пятен в более отдаленном прошлом.Количество энергии, поступающей на Землю от солнца, незначительно колеблется в течение цикла около 11 лет. С 1850-х годов произошло небольшое увеличение общей солнечной активности, но количество дополнительной солнечной энергии, достигающей Земли, мало по сравнению с другими исследованными радиационными воздействиями.
За последние 50 лет солнечная энергия, достигающая Земли, фактически немного уменьшилась, в то время как температура резко повысилась.
Человеческое воздействие соответствует наблюдаемому потеплениюТочность этой модели зависит от точности оценок радиационного воздействия.Некоторые типы радиационного воздействия, такие как атмосферные концентрации CO2, могут быть непосредственно измерены и имеют относительно небольшие погрешности. Другие, такие как аэрозоли, подвержены гораздо большей неопределенности из-за сложности точного измерения их воздействия на образование облаков.
Они учтены на рисунке ниже, на котором показаны комбинированные естественные воздействия (синяя линия) и человеческие воздействия (красная линия), а также неопределенности, которые статистическая модель связывает с каждым из них.Эти заштрихованные области основаны на 200 различных оценках радиационных воздействий, включая исследования, пытающиеся оценить диапазон значений для каждой. Неопределенность в отношении человеческого фактора возрастает после 1960 года, главным образом за счет увеличения выбросов аэрозолей после этого момента.
Глобальные средние температуры поверхности Земли в Беркли (черные точки) и смоделированное влияние всех объединенных естественных (синяя линия) и антропогенных (красная линия) радиационных воздействий с соответствующими неопределенностями (заштрихованные области) за период с 1850 по 2017 год.Также показано сочетание всех естественных и человеческих воздействий (серая линия). Подробности смотрите в методах в конце статьи. Диаграмма от Carbon Brief с использованием Highcharts.В целом, потепление, связанное со всеми антропогенными факторами, довольно хорошо согласуется с наблюдаемым потеплением, показывая, что около 104% от общей суммы с начала «современного» периода в 1950 году приходятся на деятельность человека (и 103% с 1850 года), что аналогично к значению, сообщенному МГЭИК. Комбинированные естественные воздействия показывают умеренное похолодание, в основном вызванное извержениями вулканов.
Простая статистическая модель, используемая для этого анализа Carbon Brief, отличается от гораздо более сложных климатических моделей, обычно используемых учеными для оценки человеческого отпечатка пальца при потеплении. Модели климата не просто «подгоняют» воздействия к наблюдаемым температурам. Климатические модели также включают изменения температуры в пространстве и времени и могут учитывать различную эффективность радиационных воздействий в разных регионах Земли.
Однако при анализе воздействия различных воздействий на глобальные температуры сложные климатические модели обычно дают результаты, аналогичные простым статистическим моделям.На рисунке ниже из Пятого оценочного доклада МГЭИК показано влияние различных факторов на температуру в период с 1950 по 2010 год. Наблюдаемые температуры показаны черным цветом, а сумма человеческих воздействий показана оранжевым.
Рисунок TS10 из Пятого оценочного отчета МГЭИК. Наблюдаемые температуры взяты из HadCRUT4. Парниковые газы — это хорошо смешанные парниковые газы, ANT — это общее воздействие человека, OA — это воздействие человека, кроме парниковых газов (в основном аэрозоли), NAT — это естественные воздействия (солнце и вулканы), а внутренняя изменчивость — это оценка потенциального воздействия многолетнего океана. циклы и подобные факторы.Планки погрешностей показывают погрешности в одну сигму для каждого. Источник: IPCC.
Это говорит о том, что человеческое воздействие само по себе привело бы примерно к 110% наблюдаемого потепления. МГЭИК также включила в модели оценочную величину внутренней изменчивости за этот период, которая, по их мнению, является относительно небольшой и сопоставимой с величиной естественных воздействий.
Как сообщает Carbon Brief профессор Габи Хегерл из Эдинбургского университета: «В отчете МГЭИК есть оценка, которая в основном говорит о том, что лучшее предположение — это отсутствие вклада [естественной изменчивости] с небольшой неопределенностью.”
Земельные участки нагреваются быстрееТемпература на суше повышалась значительно быстрее, чем средние глобальные температуры за последнее столетие, при этом в последние годы температура достигла примерно 1,7 ° C выше доиндустриального уровня. Рекорд температуры суши также имеет более давнюю историю, чем рекорд глобальной температуры, хотя период до 1850 года подвержен гораздо большей неопределенности.
Как человеческое, так и естественное радиационное воздействие можно сопоставить с температурами суши с помощью статистической модели.Величина антропогенного и естественного воздействия будет немного отличаться в зависимости от температуры суши и глобальной температуры. Например, извержения вулканов, по-видимому, оказывают большее влияние на сушу, поскольку температура суши, вероятно, быстрее реагирует на быстрые изменения воздействий.
На рисунке ниже показан относительный вклад каждого радиационного воздействия в температуру земли с 1750 года.
Средние температуры поверхности Земли с Земли Беркли (черные точки) и смоделированные воздействия различных радиационных воздействий (цветные линии), а также комбинация всех воздействий (серая линия) за период с 1750 по 2017 год.Диаграмма от Carbon Brief с использованием Highcharts.Сочетание всех воздействий обычно достаточно хорошо соответствует наблюдаемым температурам, с краткосрочной изменчивостью вокруг серой линии, в основном вызванной явлениями Эль-Ниньо и Ла-Нинья. До 1850 года наблюдались более широкие колебания температур, что отражает гораздо большую неопределенность в записях наблюдений, сделанных в далеком прошлом.
Еще есть период около 1930 и 1940 годов, когда наблюдения превышают то, что предсказывает модель, хотя различия менее выражены, чем в глобальных температурах, а расхождение 1900-1920 годов в основном отсутствует в наземных записях.
Вулканические извержения в конце 1700-х — начале 1800-х годов резко выделяются в истории суши. Извержение горы Тамбора в Индонезии в 1815 году могло снизить температуру суши на целые 1,5 ° C, хотя записи в то время были ограничены некоторыми частями Северного полушария, и поэтому трудно сделать однозначный вывод о глобальных воздействиях. В целом, кажется, что вулканы понижают температуру суши почти вдвое больше, чем глобальные температуры.
Что может случиться в будущем?Carbon Brief использовал ту же модель для прогнозирования будущих изменений температуры, связанных с каждым фактором воздействия.На рисунке ниже показаны наблюдения до 2017 года, а также будущие радиационные воздействия после 2017 года от RCP6.0, сценарий будущего потепления от среднего до высокого.
Средние глобальные температуры поверхности Земли в Беркли (черные точки) и смоделированные влияния различных радиационных воздействий (цветные линии) за период с 1850 по 2100 годы. Воздействия после 2017 года взяты из RCP6.0. Диаграмма от Carbon Brief с использованием Highcharts.При наличии радиационных воздействий для сценария RCP6.0 простая статистическая модель показывает потепление примерно на 3 ° C к 2100 году, что почти идентично среднему потеплению, которое обнаруживают климатические модели.
Ожидается, что в будущем радиационное воздействие CO2 будет продолжать расти, если выбросы возрастут. С другой стороны, по прогнозам, пик аэрозолей достигнет сегодняшнего уровня и значительно сократится к 2100 году, во многом из-за опасений по поводу качества воздуха. Это сокращение аэрозолей усилит общее потепление, приближая общее потепление от всех радиационных воздействий к потеплению только от парниковых газов. Сценарии RCP не предполагают никаких конкретных будущих извержений вулканов, поскольку их время неизвестно, в то время как солнечная энергия продолжает свой 11-летний цикл.
Этот подход также можно применить к температуре земли, как показано на рисунке ниже. Здесь температуры земли показаны между 1750 и 2100 годами, с изменениями после 2017 года также из RCP6.0.
Средние температуры поверхности Земли с Земли Беркли (черные точки) и смоделированные воздействия различных радиационных воздействий (цветные линии) за период с 1750 по 2100 годы. Выдержки после 2017 года взяты из RCP6.0. Диаграмма от Carbon Brief с использованием Highcharts.Ожидается, что суша будет нагреваться примерно на 30% быстрее, чем земной шар в целом, поскольку скорость потепления над океанами сдерживается поглощением тепла океаном.Это видно из результатов модели, где к 2100 году земля нагревается примерно на 4 ° C по сравнению с 3 ° C в глобальном масштабе в сценарии RCP6.0.
Существует широкий диапазон будущего потепления, возможного из различных сценариев RCP и различных значений чувствительности климатической системы, но все они демонстрируют схожую модель снижения будущих выбросов аэрозолей и большую роль воздействия парниковых газов на будущие температуры.
Роль естественной изменчивостиХотя естественное воздействие солнца и вулканов, похоже, не играет большой роли в долгосрочном потеплении, существует также естественная изменчивость, связанная с океанскими циклами и вариациями поглощения тепла океаном.
Поскольку подавляющая часть энергии, удерживаемой парниковыми газами, поглощается океанами, а не атмосферой, изменения скорости поглощения тепла океаном потенциально могут иметь большое влияние на температуру поверхности. Некоторые исследователи утверждали, что многомесячные циклы, такие как Атлантическое десятилетнее колебание (AMO) и Тихоокеанское десятилетнее колебание (PDO), могут играть роль в потеплении в десятилетнем масштабе.
Хотя человеческий фактор объясняет все долгосрочное потепление, существуют определенные периоды, которые, по-видимому, нагреваются или охлаждаются быстрее, чем можно объяснить на основании наших лучших оценок радиационного воздействия.Например, небольшое несоответствие между оценкой, основанной на радиационном воздействии, и данными наблюдений в середине 1900-х годов может свидетельствовать о роли естественной изменчивости в этот период.
Ряд исследователей изучили возможность естественной изменчивости влиять на долгосрочные тенденции потепления. Они обнаружили, что это обычно играет ограниченную роль. Например, д-р Маркус Хубер и д-р Рето Кнутти из Института атмосферных и климатических наук (IAC) в Цюрихе обнаружили максимально возможный вклад естественной изменчивости около 26% (+/- 12%) за последние 100 лет и 18%. (+/- 9%) за последние 50 лет.
Кнутти рассказывает Carbon Brief:
«Мы никогда не можем полностью исключить, что естественная изменчивость больше, чем мы думаем в настоящее время. Но это слабый аргумент: конечно, нельзя исключать неизвестное неизвестное. Вопрос в том, есть ли веские доказательства этого или вообще какие-то. На мой взгляд, ответ — нет.
Моделипримерно правильно воспринимают кратковременную изменчивость температуры. Во многих случаях их даже слишком много. И в долгосрочной перспективе мы не можем быть уверены, потому что наблюдения ограничены.Но вынужденный отклик в значительной степени объясняет наблюдения, поэтому в 20 веке нет свидетельств того, что мы что-то упускаем …
Даже если бы было обнаружено, что модели недооценивают внутреннюю изменчивость в три раза, крайне маловероятно (менее 5% вероятности), что внутренняя изменчивость могла бы привести к такой большой тенденции, как наблюдаемая ».
Точно так же доктор Мартин Столпе и его коллеги из МАК недавно проанализировали роль многолетней естественной изменчивости как в Атлантическом, так и в Тихом океанах.Они обнаружили, что «менее 10% наблюдаемого глобального потепления во второй половине 20-го века вызвано внутренней изменчивостью в этих двух океанических бассейнах, что усиливает объяснение большей части наблюдаемого потепления антропогенным воздействиям».
Внутренняя изменчивость, вероятно, будет играть гораздо большую роль в региональных температурах. Например, при создании необычно теплых периодов в Арктике и США в 1930-е гг. Однако его роль во влиянии на долгосрочные изменения глобальной температуры поверхности, по-видимому, ограничена.
ЗаключениеХотя на климат Земли влияют природные факторы, совокупное влияние вулканов и изменений солнечной активности привело бы к похолоданию, а не к потеплению за последние 50 лет.
Глобальное потепление, наблюдаемое за последние 150 лет, почти полностью соответствует тому, что ожидается от выбросов парниковых газов и другой деятельности человека, как в простой модели, рассмотренной здесь, так и в более сложных климатических моделях. Наилучшая оценка вклада человека в современное потепление составляет около 100%.
Некоторая неопределенность остается из-за роли естественной изменчивости, но исследователи предполагают, что колебания океана и аналогичные факторы вряд ли будут причиной более чем небольшой части современного глобального потепления.
Методология
Простая статистическая модель, используемая в этой статье, адаптирована из Индекса глобального потепления, опубликованного Haustein et al (2017). В свою очередь, он основан на модели Отто и др. (2015).
Модель оценивает вклад в наблюдаемое изменение климата и устраняет влияние естественных межгодовых колебаний с помощью множественной линейной регрессии наблюдаемых температур и расчетных реакций на общие антропогенные и общие естественные факторы изменения климата.Вынуждающие реакции обеспечиваются стандартной простой климатической моделью, приведенной в главе 8 IPCC (2013), но величина этих реакций оценивается по соответствию наблюдениям. Форсинги основаны на значениях IPCC (2013) и были обновлены до 2017 года с использованием данных NOAA и ECLIPSE. 200 вариантов этих воздействий были предоставлены доктором Пирсом Форстером из Университета Лидса, что отражает неопределенность оценок воздействия. Также предоставляется электронная таблица Excel с их моделью.
Модель была адаптирована путем расчета реакций воздействия для каждого из различных основных климатических воздействий, а не просто для общих антропогенных и естественных воздействий, с использованием данных Земли Беркли для наблюдений.Время затухания теплового отклика, используемого при преобразовании воздействий в ответные воздействия, было скорректировано на один год, а не на четыре года для вулканических воздействий, чтобы лучше отразить быстрое время отклика, присутствующее в наблюдениях. Влияние явлений Эль-Ниньо и Ла-Нинья (ENSO) было удалено из наблюдений с использованием подхода, адаптированного из Foster and Rahmstorf (2011) и индекса Каплана Эль-Ниньо 3.4 при расчете реакции вулканической температуры, поскольку в противном случае происходит перекрытие между вулканами и ENSO. усложняет эмпирические оценки.
Температурный отклик для каждого отдельного воздействия рассчитывался путем масштабирования их воздействующих реакций на общие человеческие или естественные коэффициенты из регрессионной модели. Модель регрессии также была запущена отдельно для температур суши. Температурные реакции для каждого воздействия между 2018 и 2100 годами были оценены с использованием данных о воздействии из RCP6.0, нормализованных для соответствия величине наблюдаемых воздействий на конец 2017 года.
Неопределенности в общей реакции человека и общей естественной реакции температуры были оценены с использованием анализа Монте-Карло 200 различных рядов воздействий, а также неопределенностей в оцененных коэффициентах регрессии.Код Python, используемый для запуска модели, заархивирован на GitHub и доступен для загрузки.
Данные наблюдений за 2017 год, показанные на рисунках, основаны на среднем значении первых 10 месяцев года и, вероятно, будут очень похожи на окончательное годовое значение.
Линии публикации из этой истории
.
Leave A Comment