Globalne problemy geografii fizycznej

I. Wykładane są współczesne poglądy na temat ewolucji środowiska geologicznego Ziemi i możliwości wykorzystania tej wiedzy w celu zapobiegania katastrofalnym skutkom procesów geologicznych.

II. Ewolucja geochemiczna krajobrazów Ziemi i Biosfery.

Etap biogeniczny i efekty „degazacji uderzeniowej” (połączenia gazowe). Historia pochodzenia CO2 i O2.

III. Zapoznanie się z podstawowymi problemami funkcjonowania klimatu obecnie i w przeszłości. W tym kontekście omawia się poznanie interakcji zachodzących pomiędzy klimatem (i/lub jego składnikami) a człowiekiem w aspekcie indywidualnej jednostki i grup społecznych.

IV. Wykładane są współczesne poglądy ma temat przyczyn globalnych zmian środowiska Ziemi: Oceanosfery, Hydrosfery, Kriosfery, i Biosfery. Współpraca międzynarodowa w zakresie oceny zmian Epigeosfery na szczeblu światowym: ONZ, UNESCO, ISCU, WMO, IGBP, uNEP, także europejskim: ESF, GMES, IGBP etc. Zakres działania programów i projektów.

I.

1, 2) Określenie przyczyn skutków procesów i zjawisk geologicznych geomorfologicznych o zasięgu globalnym oraz ich zmienność.

3, 4) Przedstawienie współczesnych zjawisk na tle geologicznej przeszłości Ziemi, z uwzględnieniem roli procesów cyklicznych i przypadkowych.

5, 6) Zwrócenie szczególnej uwagi na reakcję środowisk geologicznych na globalne zmiany klimatu, paleogeograficzne podstawy prognozowania tej reakcji.

7, 8) Podkreślenie roli człowieka w przekształcaniu środowiska geologicznego oraz na monitoring, możliwości przewidywania i zapobiegania katastrofalnym skutkom zjawisk geologicznych.

II.

1) Etap biogeniczny i efekty „degazacji uderzeniowej” /połączenia gazowe/. Etap biogeniczny i stadia ewolucyjne krajobrazów: redukcyjne, utleniające, redukcyjno-utleniajace. Okresowość rozwoju biosfery, ewolucja form życia, cykle geochemiczne, biogeniczna koncentracja mikroelementów, „hiperakumulatory” i ich wykorzystanie w ochronie środowiska przyrodniczego.

2) Historia CO2 i O2. Cechy chemiczne krajobrazów paleofitu /dewon–perm/ i młodszych. Różnowiekowe zwietrzeliny i gleby kopalne, ich cechy i wartość informacyjna. Przekształcenia antropogeniczne pokrywy glebowo-roślinnej Ziemi i technogeniczne anomalie geochemiczne.

III.

1) Bilans radiacyjny Ziemi, czynniki kształtujące w skali lokalnej, regionalnej i globalnej.

2) Efekt cieplarniany mechaniczny, przyczyny, ocena.

3) Cyrkulacja atmosferyczna, jej osobliwości, konsekwencje klimatyczne i oceaniczna.

4) Przyczyny i przejawy zmian klimatu.

5) Paleoklimat – zapis zmian (geologiczne, historyczne, współczesne)

6) Przyczyny naturalne zmian klimatu (cykle orbitalne, zmiany aktywności Słońca, przyczyny geologiczne).

7) Przyczyny antropogeniczne zmian klimatu (urbanizacja; zmiany użytkowania ziemi; deforestacja; wzmożona emisja gazów cieplarnianych, halonów i freonów; zanieczyszczenia atmosfery).

8) Predykcje zmian klimatu (teoria globalnego ochłodzenia; teoria globalnego ocieplenia; scenariusze zmian klimatu).

9) Oddziaływanie klimatu i jego zmian na niektóre aspekty funkcjonowania społeczeństw.

10) Oddziaływania klimatu i jego zmian na zdrowie człowieka.

IV.

1) Współczesny stan wiedzy i współpraca międzynarodowa w zakresie zmian globalnych i ich konsekwencje. Bilans wodny Ziemi na tle czynników kształtujących (naturalnych i antropogenicznych).

2. Rola oceanosfery w kształtowaniu ilości i jakości wody.

3. Absorpcja biogeochemiczna węgla aerozoli, metanu, zmiany temperatury wody, cyrkulacji i prądów w wyniku ocieplenia. Rola hydrosfery i biosfery w tempie absorpcji węgla i innych gazów cieplarnianych w wyniku zmian fotosyntezy i respiracji biosfery.

4. Konsekwencje hydrologiczne zmian globalnych klimatu (powodzie, susze). Rola kriosfery i tempo jej zmian w wyniku globalnego ocieplenia.

Syndromy zmian ekologicznych (sahelu, pustynnienia, intensywnego gospodarowania), przykłady: Jezioro Aralskie, deforestacja Amazonii, Tama Asuańska, Jangcy-zbiornik tama 3 przełomów, Tama Ataturka.

6. Główne ścieżki biogeofizycznych i antropogenicznych zmian środowiska Ziemi, ich przyczyny i skutki.

7. Wzrost ryzyka występowania w wyniku globalnych zmian środowiska (braku wody, powodzi w strefie brzegowej, głodu, rozprzestrzeniania malarii).

8. Strategia ekonomiczna relacji globalnych dochodów średnich do nakładów na środowisko w skali lokalnej i globalnej oraz efektywność działania w zakresie adaptacji środowiska.

9. Relacje nakładów ekonomicznych do czynników zrównoważonego rozwoju środowiska globalnego. Zabezpieczenie egzystencji człowieka w zakresie systemów zaopatrzenia w wodę, energię, mieszkanie, żywność, węgiel i zabezpieczenie zdrowia.

10. Długookresowa prognoza zmian globalnych środowiska (wszechoceanu, elementów klimatu, scenariusze rozwoju ekonomicznego). Ocena i monitoring stanu ekosystemów (ilościowego i jakościowego).

11. Szczególnie wrażliwe systemy i sektory oraz regiony świata na zmiany globalne klimatu.

12. Partnerstwo w zakresie badań naukowych zmian globalnych Ziemi ESSP.

I.

Stanley S.M., Historia Ziemi, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2002.

Van Andel T.H., Nowe spojrzenie na starą planetę: zmienne oblicze Ziemi, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2002.

II.

Kostrowicki A.S., Geografia biosfery, rozdz. 3 i rozdz. 4, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 1999.

Kowalkowski A., Ewolucja gleb w holocenie, Geografia Polski, red. L. Starkel, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 1991.

Nemeck J, Smolikowa L., Kutilek M., Geologia a paleogeologia, Academia, Praha, 1990.

Problemy paleogeologii w Polsce, Łódzkie Tow. Naukowe, Łódź, 2002.

Schopf W., Kolebka życia, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2006, s.310

III.

Bański J., Błażejczyk K., 2006, Globalne zmiany klimatu i ich wpływ na rolnictwo [w:] A. Kostrzewski, J. Czerniawska (red.), Przemiany środowiska geograficznego Polski północno-zachodniej, UAM, Wydział Nauk Geogr. I Geol. , Bogucki wyd. Naukowe, Poznań 2006 (wyd. 2007), s. 219-229.

Błażejczyk K., Mc Gregor G., 2007, Warunki biotermiczne a umieralność w wybranych aglomeracjach europejskich. Przegląd Geograficzny, 2007, 79, z.3i4, s. 401-423.

Błażejczyk K., Twardosz R., Kunert A., Zmienność warunków biotermicznych w Krakowie w XX wieku na tle wahań cyrkulacji atmosferycznej, [w:] K. Błażejczyk, B. Krawczyk, M. Kuchcik (ed.) Postępy w badaniach klimatycznych i bioklimatycznych, IGiPZ PAN, Prace Geograficzne 188, s.233-246.

Boryczka J., Zmiany klimatu Ziemi, Wyd. Akad. DIALOG, Warszawa, 1998

Budyko M. I., Klimat i życie, PWN, Warszawa, 1975 (przekład).

Climate change 2001: Synthesis Report, IPCC, Cambridge Univ. Press, Cambridge.

IPCC Fourth Assessment Report – Synthesis Report , 2007

Kożuchowski K., Przybylak R., Efekt cieplarniany, Wiedza Powszechna, Warszawa, 1995.

L’Atlas Environnement, Analyses et Solutions, Le Monde Diplomatique, Paris, 2007.

Munich Re Group, Weather catastrophes and climate change, Munich, 2005.

Oke T.R., Boundary-layer Climates. Methuen, London, 1987.

Schönwiese C. D., Człowiek i klimat, Wyd. Prószyński, Warszawa, 1997.

Zachos J., Pagani M., Sloan L., Thomas E., Billups K., 2001, Trends, rhythms and berrations in global climate 65 Ma to present. Science, vol. 292, 686-693.

IV.

Van Andel T.H., Nowe spojrzenie na starą planetę: zmienne oblicze Ziemi, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2002.

Birkensm.F., Dolman A.J. Troch P., Climate and the Hydrological Cycle, IAHS, Wallingford. 2008.

Climate Change and Water, eds: Z.W. Kundzewicz, Jean Palutikof, ed. IPCC, Geneva, 2008.

Creig J., Vaughan D., Skinner B., Zasoby Ziemi, Wyd. Naukowe PWN, 2005.

Duxbury A. C., Duxbury A. B., Sverdrup K.A., Oceany Świata, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2002.

Gleick P.H., Water Resources [w:] Encyclopedy of Climate and Weather, Schneider S.H.(ed), Oxford University Press, New York, vol.2, pp.817-823, 1996.

Gleick P. H., Water in Crisis, A Guide to World's Fresh Water Resources, Oxford University Press, New York, Oxford, 1993.

Global Change and the Earth System, A Planet under Pressure, Steffen W. at all, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, Hong Kong, London, Milan, Paris, Tokyo, 2004.

Global Change and the Earth System, A Planet under Pressure, Steffen W., Sanderson A., Tyson A. D., Jäger J., Matson P. A., Moore III B., Oldfield F., Richardson K., Schellnhuber H. J., Turner II B. L., Wasson R. J., Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, Hong Kong, London, Milan, Paris, Tokyo, 2004.

Gore Al, Niewygodna prawda, 2007.

Gutry-Korycka M., Prognozowanie zmian i zagrożeń globalnych ekosystemów wodnych Ziemi [w:] Czy Polsce grożą katastrofy klimatyczne? Wyd. Komitet Prognoz "Polska 2000 Plus" PAN i PKN IGBP PAN, Warszawa, 2003.

IPCC Report, 2007, Geneva.

Kundzewicz Z. W., Gdyby mała wody miarka. Zasoby wodne dla trwałego rozwoju, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2000.

Kundzewicz Z. W., Kowalczak P., Zmiany klimatu i ich skutki, wyd. Kurpisz S.A., Poznań, 2008.

Mannion A. M., Zmiany środowisk Ziemi, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2001.

Papers on Global Change, vol.1-16, 1996-2009.

Oldfield F., Environmental Change, Key Issues and Alternative Approaches, Cambridge University Press, Cambridge, 2005.

Spellerberg J.F., Monitoring Ecological Change, Cambridge University Press, Cambridge, 2005.

Zrównoważone warunki życia w zmieniającym się systemie klimatycznym Ziemi, red. M. Gutry-Korycka, T. Markowski, Studia CXXIV, Wyd. KPZK PAN, Warszawa, 2009.

I. Po ukończeniu przedmiotu student powinien:

- znać przyczyny i skutki procesów geologicznych

- posiadać wiedzę na temat metod zapobiegania ich skutkom niekorzystnym

- wiedzieć jaką rolę odgrywają procesy globalne w ujęciu regionalnym i lokalnym

- umieć wskazać związki przyczynowo-skutkowe między procesami egzogenicznymi i endogenicznymi

- znać podstawowe poglądy na temat rozwoju litosfery.

II. Znać elementy paleogeografii i geochemii krajobrazu.

III. Student powinien ugruntować wiedzę z zakresu kształtowania się klimatu w przyszłości. Powinien opanować umiejętność zrozumienia interakcji pomiędzy klimatem a różnymi przejawami działalności człowieka.

IV. Po ukończeniu przedmiotu student powinien zdobyć następujące umiejętności:

- wykazać orientację w zakresie najnowszych prac naukowych związanych ze zmianami globalnymi ich przyczynami i skutkami;

- zdobyć orientację w kierunku strategii i metod zapobiegania niekorzystnym zmianom;

- wykazać zrozumienie kształtowania interakcji i sprzężeń zwrotnych w kształtowaniu procesów globalnego ocieplenia, czy oziębienia;

- znać współczesne poglądy na temat zrównoważonego rozwoju epigeosfery;

- wykazać się znajomością metod i podstaw modelowania wpływu zmian globalnych Ziemi w perspektywie 2100 roku.

I. Przedmiot zaliczany na podstawie obecności na zajęciach oraz pisemnego sprawdzianu wiedzy składającej się z 3 zagadnień problemowych.

II. Przedmiot zaliczany na podstawie obecności na zajęciach oraz pisemnego sprawdzianu wiedzy składającej się z 2 zagadnień problemowych.

III. Ocena na podstawie wyników kolokwium końcowego.

IV. Przedmiot zaliczany na podstawie kontrolowanej obecności na wykładach oraz pisemnego sprawdzianu wiedzy 5 zagadnień poruszanych na zajęciach i w literaturze podanej na 1 wykładzie.

Brak.