Ugrás a tartalomhoz

Környezeti informatika

Dr. Gyulai István (2011)

4. fejezet - Környezeti adatforrások a világról

4. fejezet - Környezeti adatforrások a világról

Írta: Gyulai István PhD, Széchenyi István Egyetem, Győr

A GEMS

1971-ben egy nemzetközi tudományos bizottság vetette fel a gondolatot, hogy létre kellene hozni az egész Földre kiterjedő környezetvédelmi monitoringot.

Egy évvel később, 1972-ben, Stockholmban tartották az ENSZ Emberi Környezet konferenciát. A környezetvédelem egyik mérföldkövének tekinthető konferencia eredménye lett az ENSZ Környezetvédelmi Programja (UNEP). A program folyamatos megvalósításának irányítója és a legfőbb testülete Nairobi (Kenya) székhellyel működő tanács. A tanácsba Európa, Ázsia, Amerika Afrika, összesen 58 állam delegál küldötteket.

A stockholmi konferencián javasolták a GEMS (Global Environment Monitoring System, egész Földre kiterjedő környezeti monitoring rendszer) létrehozását, ami 1975-ben egy kis létszámú titkársággal megalakult és elkezdte működését.

A GEMS közös törekvés arra, hogy környezetünket figyelemmel kísérje, monitorozza, és időről időre értékelje az emberi egészség szempontjából. Az adatokat folyamatosan és célirányosan gyűjtik. A gyűjtött környezeti paraméterek széles körűek. Több mint 140 ország részt vesz a munkában. A rendszer több száz országos és nemzetközi szervezetet foglal magába. A legfontosabbak: az ENSZ Élelmiszer és Mezőgazdasági Szervezete (FAO), a Világ Egészségügyi Szervezete (WHO), a Világ Meteorologiai Szervezete (WMO), az ENSZ Oktatási Tudományos és Kulturális Szervezete (Unesco), a Természet és Természeti Erőforrások Megőrzése Egyesület (IUCN), az ENSZ Környezetvédelmi Program (UNEP).

A GEMS hálózat figyelemmel kíséri a változásokat az alábbi témákban: az atmoszféra összetétele, klíma rendszer, élővizek és vízpartok szennyezése, levegő szennyezés, élelmiszer szennyezés, erdő pusztulás, ózon réteg vékonyodás, üveghatású gázok, savas eső, jégtáblák kiterjedése, a biodiverzitással kapcsolatos jelenségek.

A GEMS nemcsak gyűjti az adatokat, hanem elemzéseket végez, felhívja a figyelmet egyes jelenségekre, mint pl. ózon réteg vékonyodása, trópusi őserdők fogyatkozása. Igyekszik akció terveket elfogadtatni ezekben az ügyekben.

A GEMS célja:

- nagyobb környezeti hatások vizsgálata, tudományos igényességgel annak érdekében, hogy megvalósuljon a megfelelő, helyes környezet és erőforrás gazdálkodás.
- a gyűjtött és elemzett adatokból a megfelelő időben való figyelem felkeltés a környezeti változásokra.

A GEMS módszere:

- a monitoring tevékenység fejlesztése
- a gyűjtött adatok összevethetősége és minőségének javítása
- a meglévő hálózat javítása és bővítése.

A gyűjtőtt adatok csoportosítása:

  1. atmoszféra klíma

  2. környezeti szennyezők

  3. földi megújuló erőforrások

  4. környezeti adatok.

a) Atmoszféra és klíma

A GEMS létrejötte előtt is voltak már környezetre gyűjtött adatok, főleg a gazdaságilag fejlett országokban, de a közös együttműködés eredményeként lehet elkönyvelni a globális jelenségek - mint ózonréteg vékonyodás, széndioxid üvegház hatása, globális felmelegedés - felismerését.

A GEMS kutatócsoport központja Nairobi (Kenya, Afrika) lett.

Az első figyelő rendszer, ami a GEMS támogatásával létrejött, a Háttér Levegő-szennyezettség Monitoring Hálózat (BAPMoN). Több, mint 150 régióban telepítettek olyan helyre levegőt figyelő állomásokat, ahol várhatóan nincs közvetlen szennyezés, így össze tudják majd hasonlítani a szennyezett körzetek levegőjével.

A másik megvalósított program a nagy távolságú légi szállítás hatásainak jobb megértésére történt megfigyelő állomás telepítés. Kezdetben Nyugat, majd Kelet-Európa, majd Kanada és az Egyesült Államok is csatlakozott a figyelő állomások felállításához. A repülőgépek üzemanyag égetése következtében ugyanis jelentős hatású nitrogén és kén tartalmú savas eső hullik a földre.

Egy másik központi terület a sztratoszférikus ózon réteg ritkulása és a klíma változás. A nyolcvanas években jelentős intézkedések történtek az ipari kemikáliák, a klór vagy fluor tartalmú szénhidrogének levegőbe kerülésének csökkentésére. A tudósok és politikusok csatlakoztak a figyelem felhíváshoz, amit cselekedetek követtek: eljutottak a bécsi konvencióhoz, amelyben 20 ország írt alá egyezményt az ózon réteg védelmére, 1985-ben. Ezután 1987-ben nemzetközi egyezményt írtak alá a CFC gázok csökkentéséről.

A klíma változás programot a WMO koordinálja. A UNEP egyik szerepe az, hogy a megfigyelje a klíma változás társadalmi hatásait, továbbá az emberi tevékenység okozta üvegház hatású gázok levegőbe jutásának mértékét.

A GEMS történetének egyik mérföldköve volt a Villach-i konferencia (Ausztria, 1985) amit a UNEP és a WMO szervezett. A konferencia fordulatot hozott a klíma változás szemléletben. Adatokra és tudományos elemzésekre építve hívták fel a figyelmet arra, hogy gyors változásokra kell számítani, és meg kell találni a módját a kedvezőtlen folyamatok elkerülésének. Ennek egyik útja a fosszilis tüzelőanyagok hatékonyabb és csökkenő mértékű felhasználása. Ehhez nemzetközi megegyezések és akció programok szükségesek.

Ugyancsak megegyeztek az ózont károsító gázok forgalomból való kivonásáról.

A klíma változás egyik jelzője a magas hegységek és a sarki területek jég és hó állományának csökkenése. Az első jelentést erről 1985-ben adták ki a GEMS adatokra támaszkodva. 21 ország 750 állomást létesített az állandóan jeges és havas területek figyelésére. Ezekre a területekre korábban az 1895 óta működő Nemzetközi Hó és Jég Bizottság felügyelt.

Az ózon (O3) szerepe

A földközeli ózon, a közvetlen környezetünkben nem kívánatos szennyező anyag erős oxidáló hatású, belélegezve a légutakat károsítja.

Egészen más szerepe van a sztratoszférikus ózonnak. A 20-50 kilométerre felettünk elhelyezkedő ózon réteg elnyeli a Napból érkező ibolyántúli (ultraibolya, ultraviola, UV) sugárzást és kedvezően alakítja a földi hőmérsékletet. Az ibolyántúli sugárzás károsítja az élőszervezeteket. A sugárzást nem látjuk ugyan, de érezzük a bőrünkön, hatására fokozottabb pigment kiválasztás indul be, erős sugárzáskor nem ajánlatos a napon tartózkodni, mert bőrünk hólyagosodását okozza, szemünket károsítja. Hosszabb-rövidebb időre vakságot is okozhat.

A növények fejlődését visszaveti, a gyengén fejlett szántóföldi növények kevesebb termést produkálnak. A tengeri életet kedvezőtlenül befolyásolja az UV sugárzás, beleértve az ehető halakat is. Az algákkal táplálkozó halak kerülnek veszélybe, mert az algák nagyon érzékenyek a sugárzásra, és elpusztulnak, ha erős sugárzás éri őket.

A GEMS jelentős szerepet vállal az ózonréteg és a többi levegőt alkotó gázok figyelésével, egymásra hatásának tanulmányozásával. Megfigyeltek 50 %-os csökkenést is, ami mindössze 15 év alatt csökkent le ilyen mértékben, feltételezhetően az emberi tevékenység következményeként.

A hűtőszekrények és további elektronikai termékek gyártásánál használt klórral vagy fluorral aromásított szénhidrogének különösen okolhatók az ózonréteg rítkításáért. Ezek az anyagok felkerülve az ózon rétegbe, leválasztják a harmadik oxigén atomot, s így az oxigén molekulák száma növekszik az ózon helyett. A bécsi konvenció, majd a montreáli protokoll, amihez egyre több ország csatlakozik és betiltja a CFC gázok használatát helyreállítja a korábbi kedvező ózon állapotot, de a károsító hatású gázok lassan vándorolnak felfelé, ezért a folyamat hosszú, a további megfigyelések szükségesek.

A klíma változás

A bécsi konferencián becslések történtek a globális átlaghőmérséklet növekedésére. Akkor 1,5 – 4,5 °C növekedést jósoltak 2030-ra. Már korábban is voltak UNEP által kiadott jelentések a hetvenes évek közepén, a klíma változásról. 1978-ban tartottak nemzetközi konferenciát a témáról. Ettől a találkozótól kezdve indult útjára a Világ Klíma Program (WCP). E program 4 komponense:

-klíma monitoring

-a klímáról gyűjtött adatok hasznosítása a társadalom számára

- klíma rendszerek kutatása

-a klíma változékonyságának és hosszú távú változásának hatásvizsgálata a társadalom szempontjából.

A változások figyelése és okainak feltárása további feladatokat jelent a GEMS számára, pl. 11 kijelölt gabonatermő terület sérülékenységi vizsgálata – a globális változások tükrében. Az Afrikában előforduló szárazság és a változások összefüggése.

A széndioxid feldúsulása a légkörben növeli az üvegház hatást és a felmelegedést. A melegedés kiterjedése az óceánok vízszintjének emelkedéséhez vezet. Ez a becsült emelkedés 50 cm, a 21. század közepére várható. A korábbi 100 év alatt az emelkedés mindössze 12 cm volt. A vízszint emelkedése következtében 50 millió embernek el kell költöznie, mert nem lehet az otthonát megmenteni az emelkedő víz miatt. Különösen a fejlődő országokat fenyegeti a veszély, mert ott laknak a legtöbben a tengerpartokhoz közel. 1987-ben a holland kormány és a GEMS megállapodott a tengerszint emelkedés intenzív vizsgálatában. Két év után jelentés készült, amelyben a veszélyeztetett országokat is megnevezték: Banglades, Egyiptom, Gambia, Indonézia, Maldívia, Mozambik, Pakisztan, Szenegál, Szuriname és Thaiföld.

A kilencvenes évek végén több nemzetközi konferenciát rendeztek az atmoszférikus változásról. A GEMS segítette Ázsiát és Amerikát a klíma változás potenciális hatásának felmérésében és a jövöbeni fejlesztési politika kidolgozásában.

1988-ban UNEP és WMO felállított egy testületet, a Klíma változás Kormányközi Panel-t (Intergovernmental Panel on Climate change (IPCC). A testület programot készített és nyilvánosságra hozta azt. A program a változásokra adott válasz, a környezet politika alakítása a következő évszázadra mindaddig, míg egy elfogadható szintre nem csökken az üvegház hatású felmelegedés mértéke. A felmelegedésért felelőssé teszik az antropogén (emberi tevékenység következménye) széndioxid kibocsátást. Ez leginkább a fejlett ipari országokat (Egyesült Államok, Kína, Japán, Oroszország, Nyugat-Európai országok) érinti. Az intézkedések elindultak, az egyes államokra CO2kibocsátási kvótákat állapítottak meg. A megállapított kvótánál kevesebbet kibocsátóktól a többet kibocsátó államok kvótát vásárolnak. Akialakult gyakorlat helyességét viták övezik.

b) Környezeti szennyezők

A GEMS egyik legfőbb teendője a környezeti szennyezők monitorozása. A vegyi szennyezések a levegőben, vízben és az élelmiszerben állandó fenyegetést jelentenek az emberi egészségre. Néha nehezen meghatározható több évtizedes hatásról van szó, máskor drámai hirtelenséggel jelentkezőről. Pl. a hatvanas években és a hetvenes évek elején a tenger vegyi szennyezése a Minamata öbölben (Japán) arra vezetett, hogy a halak testében összegyűlt higanytól a halat fogyasztó embereknél 798 esetben állapítottak meg kifejezetten higany mérgezést, de további 2800 esetben gyaníthatóan ebből fakadó betegséget észleltek. A szennyező céget 80 millió dollárra büntették.

A monitoring további megbetegedéseket és halál eseteket előzött meg.

Az ilyen mértékű víz és élelmiszer szennyezés szerencsére ritka, mégis sok ország látja fontosnak a levegő, víz és élelmiszer szennyezés figyelését.

A monitoringot 3 résztvevő közreműködésével hajtják végre: a FAO (ENSZ élelmiszer bizottság, WHO (egészségügyi bizottság) és a GEMS Monitoring és Hatásvizsgálat Kutató Központ (Monitoring and Assesment Research Centre, MARC). Ez utóbbi székhelye Londonban van. 1988-ban deklarálták a fő célkitűzéseiket: a városi levegő, élővizek és élelmiszer szennyezés vizsgálatáról és a fejlődő országoknak is felajánlották a segítség nyújtást és képzést ezeken a területeken. A szennyeződés figyelés több, mint 70 országra kiterjed, részt vesznek benne európai, amerikai, ázsiai és afrikai országok.

A monitoring mérések és értékelések első 15 évében már jelentkeztek pozitív változások, pl. Európában több helyen sikerült a kéndioxid szennyezést csökkenteni. A fejlődő országokban a fém dobozokban konzervált élelmiszer ólomtartalma csökkent.

A kezdeti sikerek biztatóak voltak, de a monitoring során újabb problémák merültek fel, pl. a szennyezések vegyi vagy mikrobiológiai eredetének megállapítása. A nyolcvanas és kilencvenes éveinek eredményeit felhasználva az élelmiszer vizsgálatot nemcsak a késztermékekre, hanem a nyersanyagokra is kiterjesztették. Nemcsak a GEMS adatgyűjtését, hanem más forrásokat is bevontak az elemzésekbe. Igyekeztek fejleszteni és bővíteni a monitorozást, egyúttal az adatok kompatibilitását is elérni és kompúteres modell értékelést bevezetni.

A városi levegő állapota

35 reprezentatív várost vizsgáltak levegő szennyezés szempontból. A városok különböző éghajlati övekben fekszenek. Ipari, kereskedelmi és lakó negyedekre gyűjtöttek adatot. A mérések és egyéb jelentésekben előforduló, összesen 50 ország adataiból sikerült egy városokra jellemző összegzést készíteni. Öt szennyezőt vizsgáltak, amelyek bizonyítottan egészségre károsak: kén-dioxid, szálló por, nitrogén-dioxid, szén-monoxid, ólom.

Egy 1988. évi összegzés szerint:

- a vizsgált városok 30 %-ban a kén-dioxid szennyezés túllépte a WHO (rövid időszakra) megállapított határértékét,

- 55 % -ban túllépte CO határt,

- 30 % -ban az ólom határ közeli volt vagy túllépte azt,

- 20 % - ban elfogadható viszonyok voltak.

A legtöbb szennyezés az üzemanyag elégetésének következménye, akár ipari, akár közlekedési. Mivel a nagyipar már 200 éve működik, annak hatásait korábban észlelték és figyelték. A fejlett ipari országokban a kén-dioxid, ólom és szálló por csökkenését sikerült elérni. Technológiai váltással és tisztább termeléssel sikerült ezen szennyezőket csökkenteni, s arra is fény derült, hogy a nitrogén-oxid és a szén-monoxid szennyezést nagyobb mértékben a közlekedés okozza. A fejlődő országokban még nem olyan sűrű a figyelő hálózat, mint a fejlettekben, de az megállapítható, hogy az öt komponens növekszik az urbanizáció és az iparosodás következtében. A szabályozatlan város terjedés és ipar növekedés állandóvá teszi a városi légszennyeződés problémáját. A legnagyobb népességű városok a fejlődő országokban lesznek, a városi népesség nő, minden második ország lakó városban él majd.

4.1. ábra - A levegő monitoringban résztvevő országok

A levegő monitoringban résztvevő országok


A vizek állapota

1977-1988 közötti időszakban vizsgálták a vizeket 344 állomáson, amelyek közül folyókon 240 állomás volt, 43 tavi, és 61 talajvízi. Különböző típusú folyók, tavak voltak, több talajvizes kút pedig háttér szennyezés meghatározást szolgált.

4.2. ábra - A víz monitoringban résztvevő országok

A víz monitoringban résztvevő országok


A víz minőség vizsgálat kiterjedt nemcsak az emberi egészségre, mint szempontra, hanem általában a víz tisztaságára, felhasználhatóságára mezőgazdasági, ipari és kereskedelmi célokra, vízi élet létezésére. Több, mint 50 paramétert vizsgáltak: pl. mikroorganizmusok, tápanyag tartalom, oldott sók, lebegő anyag, szerves és szervetlen mikro szennyezők előfordulását, pH, nitrát értéket.

A program értékelésekor kiderült, milyen szennyezők fordulnak elő azok közül, amik az emberi egészségrekárosak: szennyvíz, tápanyag, mérgező fémek, és vegyi anyagok az iparból, mezőgazdaságból. A fejlődő országokban ezek komoly egészségügyi kockázatot jelentenek, mindaddig míg nem kezelik a szennyezett vizeket.

Világ viszonylatban a legnagyobb probléma a háztartásból kikerülő szennyvíz szerves anyag tartalma. Sok európai folyóban magas a pathogén (kóros) anyag a fekália terhelés következtében. Magas coli szám jellemzi a monitor állomások kétharmadát a fejlődő országokban. Ezen országokban a vízszennyezés komoly egészségügyi problémát és csecsemő halálozást okoz. A népesség növekedés és urbanizáció fokozza a bajt. Egy példa: a Jamura folyó coli száma 7500 db/ ml Új-Delhi előtt, a várost elhagyva pedig 24 millió/ml. A csatornázás nélküli város növekedés és a tömény szennyvíz élő vizekbe engedése sok egészségügyi problémát okoz.

A legnagyobb víz szennyező források egyébként a háztartási szennyvíz és a mezőgazdasági területekről lefolyó és vízbe mosódó vegyszerek. Ezek az ivóvizet leginkább veszélyeztető tényezők. Ezek a források emelik leginkább a víz tápanyag tartalmát, ami a foszfortartalmú tápanyag esetében európai folyóknál 2.5- szörös, a nitrát (nitrogén tápanyag) esetén 7-szeres egy szennyezetlen háttér folyóhoz képest.

A tápanyag felhalmozódás egyéb helyen is fellépő gond, pl. Kínában a tavak 25 %-a eutrofizálódott.

A GEMS programban 20 összetevőt vizsgálnak. Összehasonlítják az adatokat a WHO határértékeihez. A fejlett országokban a higany és az ólom fordult elő magas koncentrációval a folyókban az ipari és bányászati területek közelében. A hagyományos vízkezelés elegendő ezeken a területeken az ivóvíz védelmében. Ázsiában és Dél-Amerikában az ólom és a kadmium tartalom volt magas a vizsgált folyók egynegyedében, más területeken a vegyszerek fordultak elő a biztonságos szint felett.

Az élelmiszer biztonsága

Az élelmiszer monitoring 13ország részvételével kezdődött 1976-ban és az országok száma 1989-ben már 40 volt. A figyelem itt a veszélyeztető forrásokra, illetve közvetlenül a kész ételekre, konzervekre irányul. Általában 18 összetevőt vizsgálnak, vegyi anyagokat, fémeket úgy mint ólom és kadmium, amik az iparterületek kibocsátásaként kerülnek az élelmiszerbe, valamint a mezőgazdaságban hasznát peszticidek, mint felhalmozódó vegyszer maradékok. A következtetéseket 1200 minta vizsgálatából vonták le, amelyeket egyaránt vettek felnőtteknek és gyerekeknek ajánlott élelmiszerből.

A minták összehasonlító alapja a FAO és WHO határértékei voltak. A határérték kétféle: az egyik előírás az elfogadható szennyeződés maximális értékét adja meg, a másik a hosszú távon tolerálható mértéket, napi vagy heti bevitel szinten.

Az említett határértékek csak ajánlások az egyes országok számára, mert minden ország maga dönti el, hogy szigorúbb esetleg enyhébb szabályozást vezet-e be a saját területén. Ha növekszik a veszélyes anyagok szennyezése a monitoring szerint, az az állam és az élelmiszer gyártó felelőssége.

4.3. ábra - Az élelmiszer monitoring

Az élelmiszer monitoring


c) Földi megújuló erőforrások

A fenntartható fejlődés mint a világszerte elfogadott környezetvédelmi stratégia két pilléren nyugszik, amint a Brundtland bizottság jelentéséből (Közös jövőnk, 1987) kiderül. Az egyik az, hogy a gazdasági növekedés érdekében nem herdálhatjuk el a egyoldalúan a természeti erőforrásokat, mert a növekedés addig tart ameddig a források. A másik pillér pedig az, hogy a növekedést a megújuló forrásokra kell tervezni.

Trópusi őserdők

A trópusi őserdőkre a legnagyobb veszélyt a mezőgazdasági váltó gazdálkodás és a gazdasági érdek jelenti. Hagyományos gazdálkodás szerint 2-3 évig használták a földet, majd hagyták 20 évre regenerálódni. Egyre több földet vontak így be a gazdálkodásba, kiirtva az erdőt. A gazdasági érdek a fa értékesítése volt. A keményfa eladása biztos pénzforrást jelentett. A kivágott erdők mértékére a GEMS megindítása előtt csak becslések voltak, némelyik túlbecsülte azt, a másik jelentéktelennek becsülte. Az 1982-es jelentés a GEMS segítségével reális adatokat szolgáltatott. Bár a veszteség jelentős, de mégsem akkora, hogy már semmit sem tehetünk ellene. A korábbi 20 év pihentetési időszak is lerövídithető 10 illetve akár 5 évre is, visszaállítható a termőképesség. Sok erdő eltűnt tüzelőanyag felhasználásra és ipari célokra. A legnagyobb erdőirtásos helyek voltak: Afrikában a Cote d’Ivoire, Ázsiában Thaiföld, Amerikában Venezuela. A jelentés után ugyanezen folyamatok az Amazon táján, Közép Afrikában, Dél-Kelet Ázsiában is megindultak. Mindezek megfigyelésére a GEMS a mesterséges holdak adatait is figyelembe veszi és feldolgozza.

Talaj romlás

A termőtalaj veszteség hasonló az erdő kivágáshoz. Az erózió és defláció különösen a száraz (arid) és félszáraz övezetekben okoz termő talaj veszteséget. A Közel keleten a talaj 60 %-át érte erózióval kapcsolatos károsodás, Észak Afrikában pedig a 35 %-át.

A hollandiai Wageningen a nemzetközi talaj információs központ, ahol elkészítették a FAO segítségével a globális talaj degradációs vizsgálatot (GLASOD). 1: 10 milliós térképen tüntetik fel a talajromlás helyszíneit. Az adatokat digitális formában kezelték és beolvasták a a GRID-be (Global Resource Information Database, egész földre kiterjedő erőforrás információs adatbázis). A GRID a GEMS térinformatikai megvalósítása.

Az óceánok

Földünk 70 %-át óceán borítja. Nagy szerepe van az időjárás és klíma alakulásában. Emellett élőhelye sósvízi növényeknek és állatoknak. A tengerpartok nagy népsűrűségű területek, különösen Ázsiában. Sok ember megélhetését biztosítja.

Számos monitoring született az óveánok élővilágának elemzésére, így pl. a regionális tenger program a partközeli állapotok felmérésére, a mediterrán akció program, tengeri emlősök program, óceán szennyezés felmérése projekt.

d) Környezeti adatok

A GEMS által gyűjtött adatok feldolgozás nélkül nem sokat érnek. A feldolgozás során megállapítható az adatok hitelessége, összevetése más adatsorokkal, a tendenciák elemzése, a változások nyomonkövetése és a beavatkozások hatása.

Az egyes államok a nyers adatokat szolgáltatják, vagy feldolgozzák. A feldolgozás számos esetben hosszú és fáradságos munka, de elkerülhetetlen. Pl. ahol a meteorológiai adatokat folyamatosan gyűjtik az év minden napján, sok adat összejön, de még nem mond semmit a nagy adattömeg. Részeire kell bontani, összerakni úgy, hogy abból a fő tendenciák kiolvashatók legyenek. A londoni székhelyű GEMS kutató központ sok tapasztalatot szerzett az adatok feldolgozásával, elemzések végzésével és hatásvizsgálatokkal.

Mindazonáltal a kutató intézet sem georeferált adatokkal dolgozik, tehát földrajzi alapú adatokat nem tud összehasonlítani. Ezt végzi el a GRID.

GRID (Global Resource Information Database, globális erőforrás információs adatbázis)

1985-ben ünnepelte 10 éves fennállását a GEMS, mikor egy orosz és amerikai űrhajós felavatta a GEMS újjászületett formáját, a GRID-et. A GRID már egy olyan térinformatikai megoldást jelentett, ahol a földrajzi (helyhez kötött, koordinátarendszerben megadható, georeferált) adatokat is kezelni lehet, egyéb adatokkal (helyhez rendelt táblázattal, attributummal) össze lehet kapcsolni.

A GEMS egyik legföbb feladata adatok gyűjtése az egész Földre kiterjedően. Az adatok különbözőek, az egyes helyszínek, országok, alkalmazott módszerek, adatformák, mérési pontosság, annak gyakorisága, megbízhatósága különbözősége miatt. Ezen adatok még nem hasonlíthatók össze egymással, fel kell dolgozni azokat, pl. digitális, táblázatos formába hozni, azonosítóval ellátni, stb.

Ezenkívül az adatok egymással kapcsolatban is vannak, pl. a talajerózió nemcsak a talaj minőségétől függ hanem a földhasználattól, a lehulló csapadéktól, szél sebességtől, a lejtő meredekségétől, a felszín borítástól. Ezen adatok megjelenítése együttesen és külön is egy referencia rendszerhez kötődően lehetséges.

A koordináta rendszer az alapja a földfelszínhez kötődő adatoknak. A koordináta rendszerben különböző rétegekre „rajzoljuk” a koordináta hálózatot, terület használatot, domborzatot, felszín borítottságot, szél irányt és sebességet, csapadékot, stb. Ezeket a rétegeket a geográfiai információs rendszer tudja megjeleníteni, más elnevezéssel GIS, térinformációs rendszer, térinformatikai szoftver. Erre a feladatra alkalmas a GRID.

A térinformatika lényege az, hogy a földfelszín tárgyaihoz leíró (attributum) adatokat tudunk rendelni. Minden digitális térképre rajzolt objektumnak a szoftver elkészít egy táblázatot. A táblázat tartalmazza az objektum azonosítóját, réteg számát, vastagságát, színét, stb. Mi magunk is bövíthetjük a táblázatot, pl. nevet adunk neki, feltüntetjük a művelési ágat: szántó, erdő, gyep, vagy szőlő. Pontszerű objektum lehet geodéziai alappont, villanyoszlop, kút, vízelzáró csap, fa, stb. Vonal objektum lehet vízvezeték, csatorna, gázvezeték, stb. Zárt poligon (pl. téglalap) lehet ház, telek, mezőgazdasági parcella, erdő, hulladék udvar, stb.

Mindezt fáradságos munkával el kell készíteni az egész vizsgált területre. Ezután viszont alkalmas lesz több célra, átadhatjuk a felhasználóknak.

Ha mint elemző (user) kiadjuk az „i” (információ) parancsot és egy kurzorral a térkép pont alakzatára mutatunk, akkor feljön a képernyőre az alakzat attributum táblázata, amelyből kiolvashatjuk, hogy az objektum vízelzáró csap. Ha zárt alakzatra kattintunk, megtudjuk, hogy az pl. szántó terület. Ez a rámutatásos lekérdezés, de ha attributum alapján kérdezünk, pl. hol vannak a 200 aranykoronánál nagyobb értékű szántók? Ez esetben kiválasztjuk a művelési ág réteget (aktívvá tesszük), lekérjük a táblázatot, kiadjuk az AK200 (query) parancsot és a szoftver a térképen beszínezi a kérdezett szántókat.

A térinformatikai szoftver alkalmas rétegek egyesítésére/kivágására is. Pl. GRID kísérlet volt az elefántok élőhelyének vizsgálata Afrikában. Elkészítették azokat a rétegeket, amelyek befolyásolják az elefántok tartózkodását: vegetáció, csapadék, cece légy jelenléte, emberi lakosság sűrűség, stb. A rétegeket egymásra fektetve lekérdezték azokat a területeket, amelyek ezen szempontok szerint kedvezőek. 1989-ben számoltak be a kisérletről. A helyszíni vizsgálatok igazolták a feltételezett élőhelyeket, kivéve az erdős területeket.

GRID történet

1981-ben vetődött fel a gondolat, majd szakértő csoport összeállította a követelményeket 1983-ban. 1985-ben megalakult a két központ: Nairobi és Genf, 1989 januárjában bekapcsolódott Bangkok, 1989 augusztusában létrejött a GRID – Arendal. 1997-ben felvetődött a GRID-Budapest létrehozása norvég segítséggel, mint Közép-Európa GRID központ…

4.4. ábra - a kenyai GRID portál

a kenyai GRID portál


4.5. ábra - a genfi GRID portálon a 2004. évi Tisza cián szennyezés

a genfi GRID portálon a 2004. évi Tisza cián szennyezés


A GRID-Arendal Forrás: UNEP/GRID-Arendal honlap

4.6. ábra - A GRID-Arendal székhelye a térképen Forrás: Google map

A GRID-Arendal székhelye a térképen Forrás: Google map


A GRID-Arendal az ENSZ Környezetvédelmi Programjával (UNEP) együttműködő 11. hivatalos központ. Székhelye: Arendal (Norvégia déli részén). 1989-ben alapította a norvég kormány. Irodája van még Ottavában (Kanada) és Stockholmban (Svédország).

A központ döntéshozókat segítő és figyelemfelhívó szerepet tölt be az alábbi témakörökben:

-Környezeti információk kezelés és értékelése
-Kapacitásépítés szolgáltatások 
-Kapcsolat felvételi és kommunikációs eszközök, módszerek és termékek

Mint a UNEP Sarki Központja, részt vesz a Sarkvidékekkel kapcsolatos programokban de kiterjeszti a vizsgálatait a világ más részein isaz óceánok, vízpartok fenntartható fejlődésére.

Munkatársai különböző foglalkozású nemzetközi szakemberek. A projekjeik mozgalmas portfóliója és kiterjedt kapcsolataik révén könnyen tudnak adatokhoz hozzájuttatni szervezeteket és döntéshozókat annak érdekében, hogy elősegítsék a fenntartható jövőt.

Küldetésükben megfogalmazzák, hogy pozitív változások érdekében állítanak össze környezet tudás anyagot. Ez úgy valósul meg, hogy az elérhető környezeti adatokat összegyűjtik, rendezik megbízható tudományos igényű termékké és az érintetteknek innovatív kommunikációs eszközökkel és kiépített szolgáltatásokkal szállítják.

4.7. ábra - A Grid-Arendal honlapja

A Grid-Arendal honlapja


4.8. ábra - A világ széndioxid kibocsátása (2010)

A világ széndioxid kibocsátása (2010)