Экология в будущем: Будущее планеты и глобальные изменения окружающей среды

Будущее планеты и глобальные изменения окружающей среды

Приоритетные направления:

• возможность эффективного ответа российского общества на большие вызовы с учетом взаимодействия человека и природы, человека и технологий
• переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья, формирование новых источников, способов транспортировки и хранения энергии

О школе

Перед человечеством все острее стоит проблема выживания. Один из ключевых факторов, влияющих на нас с вами, — это экология. Учёные всего мира сформулировали глобальные экологические вызовы, которые сильнее всего воздействуют на будущее людей:

• глобальное изменение климата,
• сокращение биологического разнообразия,
• истощение природных ресурсов,
• загрязнение окружающей среды,
• проблема пресной воды.

Правительство России сконцентрировало внимание на этих проблемах при помощи Нацпроекта «Экология». Школа «Будущее планеты и глобальные изменения окружающей среды» создана Московским университетом для более активного участия в этом Национальном проекте через входящие в него стратегические проекты: «Научные основы комплексной системы мониторинга качества окружающей среды» и «Рациональное природопользование в условиях меняющегося климата». В организации школы принимают участие географический, химический, биологический факультеты и факультеты почвоведения и наук о материалах МГУ.

Н.С. Касимов
президент географического факультета, академик РАН

С.Н. Калмыков
декан химического факультета, член-корр. РАН

С.А. Шоба
президент факультета почвоведения, член-корр. РАН

Ю.Ю. Дгебуадзе
заведующий кафедрой общей экологии и гидробиологии биологического факультета, академик РАН

А. Бакланов
профессор Института Нильса Бора (Дания), WMO (Швейцария)

Р. Людвиг
профессор Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана (Германия)

П. де Руйтер
профессор Института биоразнообразия и динамики экосистем (Нидерланды)

К. Румпель
директор по исследованиям CNRS (Франция)

Я. Ухманьский
профессор Университета Кардинала Стефана Вышинского в Варшаве (Польша)

Д.Х.С. Корнелиссен
профессор Амстердамского университета VU (Нидерланды)

М. Ожован
профессор Имперского колледжа (Великобритания)

Я. Шао-Хорн
профессор Массачусетского технологического института (США)

О.Н. Соломина
директор Института географии РАН, член-корр. РАН (Россия)

И.Ю. Савин
заведующий отделом Почвенного института имени В.В. Докучаева, академик РАН (Россия)

В. В. Рожнов
директор Института проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова РАН, академик РАН (Россия)

Н.П. Тарасова
директор Института проблем устойчивого развития РХТУ им. Д.И. Менделеева, член-корр. РАН (Россия)

Стратегические проекты

Научные основы комплексной системы мониторинга качества окружающей среды

Рациональное природопользование в условиях меняющегося климата

Образовательные программы

Магистратура

Экология и химическая безопасность

• Направление подготовки: химия, физика, механика материалов
• Форма обучения: очная
• Срок обучения: 2 года
• Руководитель программы: С. Н. Калмыков
• Язык преподавания: русский
• Статус: разрабатывается

Подробнее о программе

Новые материалы и технологии для устойчивого развития

• Направление подготовки: химия, физика, механика материалов
• Форма обучения: очная
• Срок обучения: 2 года
• Руководитель программы: К.  А. Солнцев
• Язык преподавания: русский
• Статус: разрабатывается

Подробнее о программе

Климат и окружающая среда

• Направление подготовки: экология и природопользование
• Форма обучения: очная
• Cрок обучения: 2 года
• Руководитель программы: Г. В. Суркова
• Язык преподавания: русский
• Статус: разрабатывается

Экология и управление биосистемами

• Направление подготовки: экология и природопользование
• Форма обучения: очная
• Срок обучения: 2 года
• Руководитель программы: Ю. Ю. Дгебуадзе
• Язык преподавания: русский
• Статус: разрабатывается

Рациональное использование возобновляемых природных ресурсов

• Направление подготовки: экология и природопользование
• Форма обучения: очная
• Срок обучения: 2 года
• Руководитель программы: С.  А. Шоба
• Язык преподавания: русский
• Статус: разрабатывается

Экология городов

• Направление подготовки: экология и природопользование
• Форма обучения: очная
• Срок обучения: 2 года
• Руководитель программы: Н. С. Касимов
• Язык преподавания: русский
• Статус: разрабатывается

Природная и социальная среда Арктики

• Направление подготовки: экология и природопользование
• Форма обучения: очная
• Срок обучения: 2 года
• Руководитель программы: С. А. Добролюбов
• Язык преподавания: русский
• Статус: разрабатывается

Научные направления

Климат
и окружающая среда

Новые материалы и технологии для устойчивости экосистем

Оценка экологических и социально-экономических последствий освоения Арктической зоны

Развитие высокоинформативных и высокотехнологичных методов химического анализа для обеспечения экологической безопасности

Рациональное использование возобновляемых природных ресурсов

Экодиагностика урбанизированной окружающей среды

Экология и управление биосистемами

Научные семинары школы

Прямые трансляции и записи семинара доступны на канале

5 апреля 2021 года

• Доклад «Ядерная энергетика будущего — решение экологических и экономических задач». Степан Николаевич Калмыков, член-корреспондент РАН, заведующий кафедрой радиохимии, декан химического факультета.

Запись семинара

1 марта 2021 года

• Знакомство со Школой «Будущее планеты и глобальные изменения окружающей среды».
• Доклад «Экология больших городов». Николай Сергеевич Касимов, академик РАН, президент географического факультета, заведующий кафедрой геохимии ландшафтов и географии почв географического факультета, первый вице-президент Русского географического общества, заслуженный географ Российской Федерации.
• Доклад «Низкоуглеродное природопользование и сельское хозяйство». Павел Владимирович Красильников, член-корреспондент РАН, исполняющий обязанности декана факультета почвоведения, профессор кафедры географии почв факультета почвоведения.

Запись семинара

Наше будущее в 2050 году: промышленность станет главным источником выбросов

Опубликовано June 26, 2019Беллона, перевод Анна Киреева

Фото: Анна Киреева

Студенты, обоснованно волнующиеся за свое будущее на этой планете, являются движущей силой многих протестов. В Брюсселе еженедельные акции проходят с декабря прошлого года, но молодежь видит, что их продолжают игнорировать.

Несмотря на обоснованность климатических требований, необходимы более серьезные усилия для того, чтобы оказывать реальное давление на крупных загрязнителей. Давайте рассмотрим, какое загрязнение нас ждет в будущем, и что станет его основными источниками.

Согласно данной диаграмме, в 2015 году самыми крупными источниками загрязнения стали энергетический и транспортный сектор. Однако в последние годы начался так называемый «зеленый переход», который усилится в данных секторах, а также в сфере жилищного строительства.

Фото: Bellona

Очевидно, что доля возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в энергетическом секторе растет, а доля угля сокращается. Так, в период с 2000 по 2016 гг. среднегодовые темпы прироста энергии ветра и солнца составляли 21% и 43% соответственно. В 2016 году глобальные инвестиции в ВИЭ превысили инвестиции в газ, уголь и атомную энергетику вместе взятые.

Транспорт также становится более экологичным в связи с распространением электромобилей и переходом автобусов и судов на электротягу. Много усилий было потрачено на развитие аккумуляторов – сейчас разработаны батареи даже для многотонных тяжелых машин. Помимо этого, именно этому вопросу было уделено серьезное политическое внимание: такие города как Париж, Копенгаген и Гамбург, должны запретить въезд в свои города автомобилям с двигателями внутреннего сгорания уже к 2020 году.

Разнообразные новые технологии продолжают внедряться в жилой сектор, чтобы сделать здания еще более энергоэффективными. Были разработаны решения, превращающие строительные площадки в площадки с нулевыми выбросами, поэтому можно смело прогнозировать снижение выбросов CO2 в этой сфере в ближайшем будущем.

В то время как этих секторах выбросы углекислого газа начинают заметно снижаться, ожидается рост промышленности, что приведет к ежегодному увеличению выбросов CO2.

Сейчас школьники-активисты давят на энергетический сектор, хотя доля использования угля снижается, а ВИЭ растет. Они должны обратить свое внимание на промышленность. По данным Climate Action Network Europe, в абсолютных цифрах воздействие европейской промышленности на климат составляет 857 млн. т.CO2 – а это уже больше, чем воздействие всех угольных электростанций Европы вместе взятых (775 млн. т. CO2).

Промышленный сектор ответственен за пятую часть выбросов в ЕС, однако, согласно прогнозам, к 2050 году он увеличит свой негативный вклад до 52%. Несмотря на то, что все это понимают, во время серьезных климатических переговоров тема вклада промышленности в изменение климата обходится стороной. Он как-бы защищен от требований по внедрению эффективных климатических технологий. Самыми серьезными загрязнителями являются производство стали, цемента и химическая промышленность.

Производство и использование цемента обеспечивает до 5% глобальных выбросов парниковых газов (по некоторым оценкам до 8%), это больше, чем вклад выбросов от авиа перевозок. Цемент интенсивно используется в строительстве, особенно при производстве бетона, вторым наиболее потребляемым материалом в мире после воды.

На металлургическую промышленность приходится около 5% общих глобальных выбросов CO2. По данным Международного Энергетического Агентства, в среднем на каждую тонну произведенной стали выбрасывается 1,9 тонны углекислого газа. Ежегодно в мире производится и используется более 1,3 миллиарда тонн стали. Европа является вторым по величине ее производителем после Китая.

Химическая промышленность является самой энергоемкой. По данным международного энергетического агентства, на ее долю приходится 10% от общего спроса на энергию. Столь высокий показатель потребления электроэнергии наряду с широким использованием ископаемого сырья делает данный сектор одним из крупнейших источников выбросов на планете.

Производство пластика – большая часть химической промышленности, и если рост производства продолжится, на его долю в 2050 году будет приходиться 15% глобальных годовых выбросов углерода.

Мы видим, что разрабатывая и внедряя новые технологии, помогающие сокращать выбросы, энергетический, транспортный и жилой сектор стали снижать свой вклад в изменение климата.

Промышленность же только и делает, что заявляет, что она слишком большая, важная, ценная и значимая для глобальной конкуренции, и не может делать больше, чем делает сейчас. А этого совсем недостаточно.

На промышленный сектор необходимо оказывать серьезное давление, если мы хотим изменить его позицию и предотвратить негативные экологические, политические и экономические последствия, которые возникнут, когда мир скатится к отметке в 2 градуса.

Поэтому протестующим на климатических маршах важно затронуть и эти крупные отрасли. Сегодня промышленность в значительной степени игнорируется, ее как бы не трогают, но пришло время обратить внимание на этот сектор, чтобы помочь нашей планете.

Что такое будущее экологии и зачем его изучать?

• Главная ›
• Статьи ›
• Что такое будущее экологии и зачем его изучать?

Ecology Futures — это область, изучающая, как искусство, дизайн и исследования могут способствовать лучшему пониманию окружающей среды. Некоторые из сложных тем, которые рассматривают студенты в этой области, включают снижение биоразнообразия, экологические изменения и (связанные с экологическими изменениями) социальную несправедливость. Используя как новые, так и традиционные средства массовой информации, учащиеся программы «Экологическое будущее» представляют себе близкое и далекое будущее, принимая во внимание прошлое и его последствия, и видят силу повествования, особенно мультисенсорного, способного изменить нашу ориентированную на человека перспективу. На этом пути вам предоставляется возможность углубиться в теоретические исследования, которые поддерживают вашу художественную практику. Область может изучаться студентами и выпускниками всех дисциплин. Он специально основан на методах искусства и дизайна, но писатели, ученые и исследователи также внесли очень ценный вклад в эту увлекательную и быстро развивающуюся область.

Мастер-институт визуальных культур (MIVC), входящий в состав Школы искусств и дизайна Св. Йоста при Авансовом университете прикладных наук в Нидерландах, предлагает ведущую магистр изобразительного искусства и дизайна в области экологического будущего. Вот что говорит его студентка Мария Магас о том, что привлекло ее в этой уникальной области и программе.

Почему вы решили изучать будущее экологии?

Я был очарован возможностями, которые предлагает Ecology Futures. Это безопасное пространство для экспериментов с альтернативными материалами, особенно с живыми организмами, такими как мицелий, лишайники и скоби в чайном грибе. В академии есть биолаборатория, куда приглашаются все желающие попробовать себя в экспериментах под присмотром лаборанта. Без каких-либо предварительных знаний в области биологии мы смогли разработать альтернативные материалы для горшков для растений, одноразовой посуды и проявочных фотографий, среди прочего.

Но помимо работы в биолаборатории нам также предлагается изучить другие техники. Ecology Futures — это место, где дизайнеры продуктов, фотографы, программисты, исследователи, художники и рассказчики могут исследовать свое ремесло. Я ценю это исследование из-за сосредоточенности на теоретических исследованиях. Каждая концепция, которую мы начинаем разрабатывать, исходит из первичных и вторичных исследований. При этом мы следим за тем, чтобы наша практика оставалась академической и надежной, централизуя творческое повествование.

Что нового вы узнали из Ecology Futures, чего не ожидали?

Важной частью Ecology Futures является практика ухода. Мы узнаем, что сочувствие и искреннее сострадание — это первый шаг к лучшему будущему. Мы обсуждаем это в отношении других людей (особенно маргинализированных групп, с которыми обращаются несправедливо), а также в отношении нечеловеческих сущностей. Вопросы, которые мы задаем ежедневно: Каково это быть цветком, растущим на городской мостовой? Как цвет моей кожи влияет на мое восприятие мира? Как сегодня чувствуют себя бактерии в моем теле? Как я связан с районом, в котором живу?

Ставя под сомнение повседневность, мы учимся по-новому смотреть на окружающее.

Мы можем представить, как другие существа воспринимают мир, который мы разделяем. В Ecology Futures мы ценим взаимосвязанность. Мы ищем связи и отношения, чтобы лучше понять системы, в которых мы живем. И здесь практика заботы необходима для создания настоящих связей.

Что особенного в Ecology Futures?

В Ecology Futures мы смотрим вперед, не забывая о прошлом. Мы верим, что многие ответы на наши современные вопросы существуют уже сотни лет. Мы изучаем историю, знания и теории коренных народов, веря в то, что они являются важными строительными блоками для будущего. Благодаря международному персоналу мы можем собрать множество идей по самым разным темам. У всех лекторов разный профессиональный опыт, и они всегда готовы обсудить новые мысли и идеи. St Joost предлагает действительно индивидуальный подход к каждому студенту, что позволяет сосредоточиться на темах, которыми вы увлечены. С этим и кабинетным исследованием можно изучить множество семинаров, чтобы подпитывать вашу студийную практику.

Специалисты мастерской — мастера своего дела и открыты для проб и испытаний.

Что вам больше всего понравилось в Ecology Futures?

Знаковым событием в Ecology Futures для меня стала ознакомительная поездка в Исландию. Это была поистине удивительная возможность лично исследовать такую ​​разнообразную среду. У каждого студента была возможность провести собственное исследование вместе с нашими основными преподавателями, которые также участвовали в поездке. Помимо сбора сэмплов, фотографирования и записи звуковых ландшафтов, мы могли также почувствовать себя сообществом. Мы проводили время вместе, где мы делились своими размышлениями и мыслями о нашем опыте, собранном каждый день. Это показало, насколько разнообразна наша группа и как по-разному мы понимаем наше окружение. Ecology Futures — это пространство, где важны все впечатления и все будут услышаны.

Статья написана совместно с Университетом прикладных наук Аванс .

Продвижение экологии для устойчивого будущего

Тяньтунская национальная лесная наблюдательная и научно-исследовательская станция создана для изучения биоразнообразия лесов и функционирования экосистем. Кредит: Восточно-китайский педагогический университет

В условиях быстрых антропогенных изменений разнообразный природный ландшафт Китая способствовал росту исследований Школы экологических и экологических наук (SEES) Восточно-китайского педагогического университета (ECNU). С момента запуска своей экологической программы в 1951 и опираясь на его географическую окраину в мегаполисе Шанхай и в дельте Янцзы, исследования SEES изучили спектр уникальных экосистем в природной и городской среде. экологов для решения глобальных проблем, включая изменение климата и утрату биоразнообразия», — говорит декан SEES Сяойонг Чен.

Особое внимание биоразнообразию

Субтропические леса, значительная часть которых приходится на Китай, обеспечивают богатое биоразнообразие и значительный потенциал поглотителя углерода. Компания SEES, известная своими исследованиями субтропических вечнозеленых широколиственных лесов, возглавляет исследования. в поддержании биоразнообразия, взаимодействии растений и животных и совместной эволюции, а также в функционировании экосистем.

Их понимание управления лесами и сохранения биоразнообразия способствовало разработке практических стратегий сохранения. В 1983 году компания SEES открыла одну из первых долговременных исследовательских станций недалеко от Тяньтуна в городе Нинбо. Являясь одним из первых членов Китайской национальной сети наблюдения и исследования экосистем, созданной в 2005 году, они руководили исследованиями постоянных лесных участков, в том числе национальных природных заповедников Фэнъяншань-Байшаньцзу, Тяньма, Тяньмушань и Гуаньшань. Они также поддержали восстановление находящихся под угрозой исчезновения видов деревьев, эндемичных для провинции Чжэцзян9.0053 Ostrya rehderiana , а китайский водяной олень ( Hydropotes inermis ) был повторно интродуцирован в шанхайский заповедник в 2006 году. природная лаборатория экологии. Их наблюдения включают архипелаг Чжоушань (один из крупнейших в Китае, отделившийся от материка около 9000 лет назад) и озеро Тысячи островов (созданное в 1959, когда река была запружена). В их исследовании были взвешены экологические и эволюционные последствия фрагментации среды обитания, изменения окружающей среды и компромиссы между биоразнообразием и функционированием экосистемы.

Исследователи ECNU изучают болота в устье реки Янцзы, окружающие остров Чунмин, Шанхай. Кредит: Восточно-китайский педагогический университет

Содействие восстановлению водно-болотных угодий

Существует ощущение неотложности исследований ECNU в области экологии прибрежных водно-болотных угодий, поскольку прибрежные водно-болотные угодья быстро исчезают по всей Азии. ECNU является одним из первых учреждений в Китае, проводящих такие исследования, и опубликовал первую монографию о водно-болотных угодьях в 1990. За последние три десятилетия ECNU провел большое количество долгосрочных экспериментов на водно-болотных угодьях в дельте рек Янцзы и Хуанхэ.

Помимо Государственной ключевой лаборатории эстуарных и прибрежных исследований, ECNU в сотрудничестве с Фуданьским университетом, Шанхайским университетом Цзяотун и правительством района Чунмин создал Институт Эко-Чонгминга в 2017 году.

Экологи SEES раскрыли стратегии восстановления деградированных земель и предотвращения дальнейшего ущерба, а также продемонстрировали устойчивость солончаков для глобального сохранения. Например, теория самоорганизации была применена для восстановления деградировавших солончаков на острове Чунмин.

Эксперимент по потеплению экосистемы в дельте реки Хуанхэ предоставил новые данные о снижении величины и смещении сезонности обмена CO ₂ в прибрежных водно-болотных угодьях из-за потепления климата, подчеркнув уязвимость поглотителей CO ₂ водно-болотных угодий в прибрежных районах.

В прибрежных водно-болотных угодьях северной части залива Ханчжоу восстановительные работы эффективно увеличили поглощение CO ₂ и сократили выбросы метана.

ECNU стратегически расположен в Шанхае для продвижения городской экологии и науки об устойчивом развитии. Кредит: Восточно-китайский педагогический университет

Городская экология и устойчивое развитие

ECNU занимается решением возникающих экологических и экологических проблем в условиях быстрой урбанизации. Шанхайская ключевая лаборатория городских экологических процессов и эковосстановления, созданная совместно ECNU и Комиссией по науке и технологиям муниципалитета Шанхая, имеет три направления исследований: экологические процессы и функции (системная экология), планирование и управление (устойчивая экология), а также а также реставрационная инженерия (восстановительная экология).

Помимо городских экосистем, они отслеживали экологические процессы городских лесов, водопроводных сетей и пахотных земель в самых густонаселенных городах Китая. Их исследования городской растительности также распространяются на рудеральные виды, выявляя виды с высокой засухоустойчивостью, быстрыми темпами роста и высокой урожайностью семян, несмотря на интенсивное вмешательство человека.

Они также принимали активное участие в эко-городском планировании и процессах городской зеленой и синей инфраструктуры. Их роль в качестве экологического аналитического центра в области устойчивого развития подчеркивается их разнообразными усилиями, начиная от первой в Китае системы оценки экогородов и заканчивая стратегиями улучшения состояния окружающей среды для мегаполисов, такими как улучшение качества воды для проекта реабилитации ручья Сучжоу в Шанхае.

Решение глобальных экологических проблем

Экологи ECNU осваивают новейшие инструменты от редактирования генов до моделирования системы Земли, чтобы лучше определять и понимать экологические неопределенности.

На своей национальной станции наблюдения и исследования лесных экосистем в Тяньтуне они провели эксперименты, чтобы изучить, как субтропические вечнозеленые широколиственные леса реагируют и адаптируются к экстремальным засухам, осаждению атмосферного азота и фосфора и различным методам управления.