– הים והחוף בישראל על הצפויה השפעתו ו אקלים ה שינוי
Transcription
– הים והחוף בישראל על הצפויה השפעתו ו אקלים ה שינוי
שינוי האקלים והשפעתו הצפויה על הים והחוף בישראל – צעדים להסתגלות ולאפחות תמצית ד"ר אלון אנגרט ,החוג למדעי הסביבה ,המכון למדעי כדור הארץ, האוניברסיטה העברית בירושלים רקע כיום ידוע כי פליטת גזי חממה כתוצאה מפעילות אנושית (בעיקר שרפת דלק מחצבים ,אבל גם גורמים נוספים) גורמת לעלייה בטמפרטורה הממוצעת העולמית ("התחממות גלובלית") ומשנה את אקלים כדור הארץ בהיבטים חשובים אחרים ,כמו משקעים ,מפלס הים ועוד. מסקנה מדעית זאת נתמכת על-ידי האקדמיה הלאומית למדעים של ארה"ב ,כמו גם על-ידי אקדמיות לאומיות של 33מדינות אחרות ועל-ידי אגודות מדעיות חשובות אחרות מתחומים רבים (מדעי כדור הארץ ,פיזיקה ,גאולוגיה ,מטאורולוגיה ,ביולוגיה ,אוקיינוגרפיה ועוד). המשך פליטת גזי חממה בקצב הנוכחי או מעבר לו ,יגרום שינויים רבים במערכת האקלים במאה ה ,21-שיהיו ,ברמת ודאות גבוהה (> ,)90%גדולים מהשינויים שנצפו במאה ה.20- הקצב המדויק של שינוי האקלים תלוי בקצב הפליטה של גזי חממה על-ידי האנושות .צפויה הצטמצמות הקרח הצף בים ,ותיתכן אף היעלמות שלו באזור הארקטי בחודשי הקיץ .ישנה סבירות גבוהה לעלייה בתכיפותם של גלי חום ושל אירועי גשם קיצוניים .צפויה עלייה בעוצמתן של סופות טרופיות .מערכות מזג אוויר שמחוץ לאזור הטרופי צפויות לנדוד לכיוון הקטבים ,עם השפעה נלווית על הטמפרטורה ועל המשקעים באזורים שונים .צפויות עלייה בכמות הגשמים בקווי הרוחב הגבוהים ,וירידה במשקעים באזורים התת-טרופיים. לצורך דו"ח זה ,ובמיוחד כדי לסייע לכותבי הפרקים האחרים ,ולהביא לאחידות ביניהם בהתייחסות לשינוי האקלים הצפוי ,נבנה תרחיש התייחסות לישראל .תרחיש ההתייחסות לישראל מבוסס על הדו"ח האחרון של ה )AR5 – Stocker et al., 2013( IPCC-על פי תרחיש מייצג לריכוזי גזי חממה באטמוספרה הנקרא ,RCP8.5שמתאים למגמות העכשוויות (.)Global Carbon Project, 2014 1 על פי תרחיש זה ,ההתחממות החציונית החזויה באזור ישראל בשנים 2065–2046תהיה 2.5°Cביחס לממוצע ,2005–1986ובשנים 2100–2081תעמוד ההתחממות על 4.5°C יחסית לממוצע זה (איור .)1 איור :1שיעור ההתחממות החזוי תחת תרחיש ההתייחסות בטווחים שונים של שנים ,ועבור האחוזונים ה ,25-ה( 50-חציון) וה .)Stocker et al., 2013( 75-על פי מודלים ברזולוציה גבוהה ,העלייה הצפויה בטמפרטורת מי השטח ( )SSTשל הים התיכון היא כ 1.5°C-עד שנת .2050 על פי מודלים מבוססי תהליכים יעלה מפלס הים עד שנת 2100ב 0.98–0.52-מ' .העלייה נובעת מהתפשטות תרמית של גוף המים באוקיינוסים ומאבדן מסת קרח בקרחונים ובכיפות קרח .שיעור עליית המפלס החזוי עד שנת 2050הוא כ 0.25-מ' .מודלים חצי-אמפיריים רבים חוזים עליית מפלס גדולה יותר ,אך אין קונצנזוס בקהילה המדעית לגבי אמינות מודלים אלה (פרק .)Stocker et al., 2013 ,13בתרחיש התייחסות זה נאמץ ערך של עלייה כוללת (כתוצאה מעליית מפלס וגם משינוי בעוצמת הסערות) של 1.0מ' עבור העלייה עד .2100 אם יימשכו פליטות הפחמן הדו-חמצני והעלייה בריכוזו באטמוספרה על פי תרחיש ההתייחסות ,הן צפויות לגרום לירידה ב 0.32-יחידות pHשל מי הים (כלומר לעלייה בחומציות) עד סוף המאה. 2 פרק 5של הדו"ח של קבוצת עבודה 2של ה ,)Field et al., 2014( IPCC-העוסק בנושא ההסתגלות ( ,)adaptationסוקר בהרחבה את ההשפעות על מערכות ימיות וחופיות ,ואיך להי ערך להן .השינויים העיקריים הצפויים הם התחממות מי השטח ,עליית מפלס הים ועלייה בחומציות .גורמים אלה צפויים להשפיע בצורה מוגברת על מערכות חופיות .עליית מפלס הים תגרום להצפת חופים ואזורים נמוכים ,ותאיץ ארוזיה של חופים ומצוקים חופיים .מגמה זו תוחרף בשל העלייה הצפויה בעוצמת הסערות .תהליכי ההצפה והארוזיה יושפעו גם מתהליכים טבעיים ואנושיים שאינם קשורים לשינוי האקלים (הסעת סדימנט ,פיתוח חופי וכן הלאה). העלייה בחומציות מי הים תפגע באורגניזמים רבים המשקיעים שלד גירני .העלייה בחומציות בשילוב עם העלייה בטמפרטורה של מי הים תפגע באלמוגים ,ותגרום ל"הלבנה" ( )bleachingשלהם .באזורים ממוזגים עלולות להיפגע גם מערכות אקולוגיות של עשב ים ואצות עקב העלייה בתכיפות של אירועי חום קיצוני ופלישה של מינים טרופיים. הדו"ח גם קובע כי יש יתרון להשקעה כספית בפעילויות הסתגלות באזורים חופיים לצמצום נזקי הצפה וארוזיה חופית ,בהתחשב במחיר הכלכלי והחברתי של אי-עשייה .עלויות ההסתגלות נבדלות באופן ניכר במדינות שונות. שינוי האקלים צפוי להשפיע בישראל על התחומים הבאים חוק ומשפט – האסדרה הבין-לאומית בנושא שינוי האקלים עדיין נמצאת בתהליך משא ומתן ,ועתידה אינו ברור .עם זאת ,ישראל התחייבה בעקבות ועידת קופנהגן ( )2009כי עד שנת 2020יופחתו 20%מפליטות גזי החממה לעומת תרחיש "עסקים כרגיל". הפקה והובלה של גז טבעי – מתאן ,שהוא המרכיב העיקרי של גז טבעי ,הוא גז חממה רב עוצמה ,המחמם פי 86מפחמן דו-חמצני באותו ריכוז בטווח זמן של 20שנה .מחקרים שפורסמו בשנים האחרונות (לדוגמה: ;Allen et al., 2013; Alvarez et al., 2012 .)Caulton et al., 2014; Jeong et al., 2014מראים כי באופן הפעולה המקובל כיום בתעשייה ,קיים שיעור ניכר של דליפות ושל שחרור מכוון של גז טבעי בתהליכי ההפקה וההובלה ( ,)Fugitive Emissionsשמוביל להאצה נוספת בשינוי האקלים .העלות של צמצום 40%מהדליפות נמוכה ,ומוערכת בסנט אחד בלבד ( )0.01$לאלף רגל מעוקבים של גז טבעי שמופק (איור .)U.S. EPA, 2014 ,2 3 איור .2אמצעים להפחתת דליפות של גז טבעי (.)U.S. EPA, 2014 הסביבה החופית ,ביולוגיה ימית ,דיג וחקלאות ימית – עליית הטמפרטורה ועליית החומציות יוצרות איום על מינים מסוימים .כמו כן ,עליית המפלס מאיימת בעיקר על טבלאות הגידוד ,וגם על אזור הכרית .עליית הטמפרטורה גם מגבירה את האיום מצד מינים פולשים. עליית המפלס תגרום ארוזיה לחופים החוליים ,וגם תאיים על בסיס המצוק החופי (ביין ואח', ,)2010על שטחים פתוחים ועל שטחים ייחודיים באזור החוף. ביוגאוכימיה ימית – כאמור ,צפויה עלייה בחומציות הים ,עם השלכות על יכולתם של יצורים ימיים שונים להשקיע שלד גירני .כמו כן ,השינויים במשטר המשקעים עשויים להשפיע על שיטפונות הנושאים איתם נוטריינטים מהיבשה לים. אוקיינוגרפיה פיזיקלית – צפויים שינויים בטמפרטורת הים ,ואולי גם בזרמים. ארכאולוגיה – עליית המפלס עלולה לאיים על מבנים ועל ממצאים שקרובים לקו החוף. מתקני תשתית – עליית מפלס הים תשפיע על מתקני תשתית לאנרגיה ,על מתקני התפלה, על מתקני חשמל ,על מבני תקשורת ,על נמלים וכו'. 4 ביטחון ואסטרטגיה – עליית המפלס עלולה לאיים על אתרים אסטרטגיים בישראל (תחנות כוח ,נמלים ,בסיסי חיל הים) ,ותפגע בצורה חמורה במצרים ,שאזורים נרחבים בה יוצפו מעליית מפלס של מטר אחד .שינויים נרחבים בעולם צפויים להשפיע גם על ישראל. פעולות אפחות ) – (mitigationעיקר הפוטנציאל להטמנה של פחמן בישראל הוא ביבשה (קלבו וגבירצמן ,)2010 ,ודישון אוקיינוסים בברזל אינו נחשב עוד כפעולת אפחות מומלצת. פעולת האפחות המרכזית שאפשר ושיש לבצע בחופי מדינת ישראל ,היא צמצום הפליטות של גז טבעי כתוצאה מדליפות ומשחרורים מכוונים בתהליך ההפקה וברשת ההובלה אל החוף .פעולה זאת דורשת אסדרה ,ניטור ופיקוח. 5 רשימת מקורות.1 דרכים. התמוטטות המצוק החופי בישראל.2010 .) אידלמן ע' וכהן ג' (עורכים,'ביין ע מסמך מדיניות – טיוטה לדיון. הציבוריות והסביבתיות,להתמודדויות והמשמעויות הכלכליות .– מוגש למשרד ראש הממשלה חמצני- אומדן ראשוני לנפחי הטמנה גיאולוגית של פחמן דו.2010 .'קלבו ר' וגבירצמן ז .GSI/14/2010 דו"ח. המכון הגיאולוגי, משרד התשתיות הלאומיות: ירושלים.בישראל Allen, D. T., Torres, V. M., Thomas, J., Sullivan, D. W., Harrison, M., Hendler, A., Herndon, S. C., Kolb, C. E., Fraser, M. P., Hill, A. D., Lamb, B. K., Miskimins, J., Sawyer, R. F., and Seinfeld, J. H.: Measurements of methane emissions at natural gas production sites in the United States, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 110, 17768-17773, 10.1073/pnas.1304880110, 2013. Alvarez, R. A., Pacala, S. W., Winebrake, J. J., Chameides, W. L., and Hamburg, S. P.: Greater focus needed on methane leakage from natural gas infrastructure, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 109, 6435-6440, 10.1073/pnas.1202407109, 2012. Caulton, D. R., Shepson, P. B., Santoro, R. L., Sparks, J. P., Howarth, R. W., Ingraffea, A. R., Cambaliza, M. O. L., Sweeney, C., Karion, A., Davis, K. J., Stirm, B. H., Montzka, S. A., and Miller, B. R.: Toward a better understanding and quantification of methane emissions from shale gas development, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 111, 6237-6242, 10.1073/pnas.1316546111, 2014. Field, C.; Barros, V.; Mach, K.; Mastrandrea, M., Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. In Press. Syndicate of the University of Cambridge, Cambridge, UK: Global Carbon Project. Carbon budget and trends 2014. [www.globalcarbonproject.org/carbonbudget] released on 21 September 2014. 6 Jeong, S., Millstein, D., and Fischer, M. L.: Spatially Explicit Methane Emissions from Petroleum Production and the Natural Gas System in California, Environmental Science & Technology, 48, 5982-5990, 10.1021/es4046692, 2014. Stocker, T., Qin, D., Plattner, G., Tignor, M., Allen, S., Boschung, J., Nauels, A., Xia, Y., Bex, B., and Midgley, B.: IPCC, 2013: climate change 2013: the physical science basis. Contribution of working group I to the fifth assessment report of the intergovernmental panel on climate change, 2013. U.S. Environmental Protection Agency. 2014. Natural Gas STAR Program http://www.epa.gov/gasstar/. Viewed 20 Oct 2014. 7