Введение

В сентябре 2024 года, когда я учился в 8-м классе, мой папа предложил мне принять участие в конкурсе ЮНЕСКО «2024 Youth Innovation: Collaborating to Improve and Protect our Planet (CIPP)» в направлении «Building sustainable human settlements (Sustainable Cities and Communities)» в подгруппе для школьников средней возрастной категории. Участниками были дети из многих стран мира, а страной-организатором являлся Китай. На тот момент я почти ничего не знал ни об этой организации, ни о формате конкурса. Сначала я отнёсся к предложению без особого энтузиазма, однако, когда узнал, о чем будет речь, моё отношение изменилось.

Тема была посвящена глобальному потеплению, изменению климата и устойчивому развитию городов. Эти слова мы часто слышим в новостях, социальных сетях и на уроках, но далеко не всегда задумываемся, что они означают на самом деле. Обычно подобные проблемы кажутся чем-то далёким и абстрактным, будто они касаются только учёных или политиков. Мне стало интересно разобраться, почему вопрос изменения климата считается одной из главных проблем современного мира, от чего оно происходит и какое отношение это имеет к жизни обычных людей, как это влияет на существование человека в крупных промышленных городах.

Интерес к экологии у меня появился не случайно. Я всегда любил животных и природу, а моим любимым предметом в школе была биология. В прошлом году я начал изучать химию, и это позволило мне лучше понимать процессы, происходящие на молекулярном уровне, в том числе образование загрязняющих веществ и их влияние на окружающую среду. Я хочу стать врачом, поэтому для меня особенно важно понимать, как загрязнение воздуха, воды и почвы влияет на здоровье человека.

Эта тема оказалась особенно близка мне ещё и потому, что я живу в Челябинске — крупном промышленном городе. У нас работает много заводов и предприятий, и вопросы экологии здесь обсуждаются постоянно. Часто можно услышать разговоры о загрязнённом воздухе, выбросах вредных веществ и их влиянии на здоровье людей. В атмосферу попадают оксиды углерода и азота, соединения тяжёлых металлов, сероводород и другие вредные вещества. При неблагоприятных погодных условиях, когда нет ветра, загрязнения накапливаются в нижних слоях атмосферы, из-за чего многим людям становится труднее дышать, усиливаются аллергические реакции.

В прошлом году в нашем регионе прошли сильные ливни, которые раньше были нехарактерны для нашей местности. Река вышла из берегов, а в одном из районов даже была повреждена дамба. Эти события заставили меня серьёзно задуматься о причинах таких резких изменений климата. Я начал искать информацию и больше узнавать о парниковом эффекте.

Материалы и методы

Подготовку к конкурсу я начал с изучения информации: читал статьи, научно-популярные материалы и публикации, посвящённые глобальному потеплению, парниковому эффекту и влиянию деятельности человека на природу в российской научной электронной библиотеке e-Library.ru. Смотрел видеоматериалы, в том числе выступления экологических активистов и учёных. Мне хотелось не просто пересказать факты о нашем городе, а действительно понять взаимосвязь между промышленностью, выбросами и здоровьем людей. Одним из самых сложных, но интересных этапов стала подготовка видеоролика. Сначала я написал текст на русском языке, а затем перевел на английский. Мне было важно, чтобы речь была понятной и логичной для международной аудитории. Я старался объяснить проблему простыми словами, но при этом опираться на научные факты. Сам процесс записи видео оказался непростым. Мне пришлось записывать ролик много раз: иногда не нравилось, как звучит голос, иногда сбивался. Были моменты, когда хотелось всё бросить, но я понимал, что хороший результат требует терпения. В итоге получился вариант, которым я остался доволен.

Целью моего исследования было изучить научную литературу по изменениям климата и произвести расчет личного углеродного следа, а затем разработать мероприятий по его снижению. Ведь если каждый из нас задумается над этой проблемой, мы сможем внести свой личный вклад в снижение воздействия парникового эффекта, а, следовательно, и устойчивого развития промышленных городов.

Для достижения поставленной цели и решения задачи оценки личного углеродного следа я произвел расчет по имеющейся в литературе и сети интернет формуле:

CF=(AЭлектроэнергия×EFэлектроэнергия)+(AОтопление×EFотопление)+(Aавто×EFавто)+(Aавиа×EFавиа)+(AПродукты×EFпродукты)+(AОтходы×EFотходы)+(AПокупки×EFпокупки),

где:

CF — углеродный след в кг CO₂-эквивалента.

A _i — активность или количество потреблённого ресурса (например, кВт·ч электроэнергии, км на транспорте, кг продуктов).

EF _i — коэффициент эмиссии (emission factor) для каждого типа активности (например, кг CO₂/кВт·ч, кг CO₂/км, кг CO₂/кг продукта).

EF — это коэффициенты, которые зависят от региона, типа ресурса и технологии. Например, для электроэнергии в России EF ~0.3 кг CO₂/кВт·ч (если основной источник — газ), а для бензина ~2.31 кг CO₂/литр.

Кроме того, в своей работе я ставил задачу описать необходимые мероприятия в крупных городах по снижению выбросов в атмосферу.

Результаты исследования

Углеродный след (англ. carbon footprint) — это совокупность всех выбросов парниковых газов, произведённых прямо или косвенно отдельным человеком, организацией, мероприятием или продуктом [1].

На первом этапе анализа литературы, мне удалось выявить следующие виды влияния климатических изменений на людей. Климатический кризис проявляется через череду опасных явлений: аномальную жару, разрушительные наводнения, засухи и ухудшение качества воздуха. Следствием этого становится ухудшение здоровья населения — от инфекций, переносимых насекомыми, до устойчивости к антибиотикам и психических расстройств. Порождаемые климатом нехватка продовольствия и голод ведут к массовому переселению людей и росту числа социальных конфликтов [2].

Я понял, что парниковый эффект — это естественный процесс, который позволяет Земле сохранять тепло. Но из-за деятельности человека концентрация парниковых газов увеличивается. Основной из них — углекислый газ (CO₂), который образуется при сжигании топлива на электростанциях, заводах и в транспорте. Также большую роль играет метан (CH₄), который выделяется на свалках при разложении отходов и в сельском хозяйстве. Метан удерживает тепло значительно сильнее углекислого газа. Закись азота (N₂O), образующаяся при использовании удобрений, также усиливает парниковый эффект. Рост концентрации этих газов приводит к повышению средней температуры планеты и увеличению числа экстремальных погодных явлений [3].

Челябинск окружён несколькими озёрами, которые также испытывают экологическую нагрузку. Шершнёвское водохранилище, являющееся источником питьевой воды для города, подвержено органическому загрязнению и цветению водорослей. Озеро Смолино тоже страдает от сточных вод. Экологические проблемы — это не что-то далёкое, а реальность, которая напрямую влияет на качество жизни людей.

Крупные промышленные центры сталкиваются с двойным вызовом: они сами являются драйверами климатических изменений и одновременно наиболее уязвимы к их последствиям, таким как экстремальная жара, загрязнение воздуха и катастрофические ливни. Борьба с этим требует комплексного переформатирования городской среды. Ключевую роль играет «зеленая» инфраструктура: массовое озеленение, перенос свалок и создание парковых «коридоров» призвано бороться с эффектом перегрева и очищать воздух, в то время как замена асфальта на водопроницаемые покрытия и модернизация ливневых стоков помогают предотвратить наводнения. Параллельно с этим происходит глубокая трансформация промышленности и энергетики — от установки фильтров на предприятиях до декарбонизации ТЭЦ и внедрения энергоэффективных технологий в жилом фонде, что снижает выбросы парниковых газов [4].

Вторая линия защиты связана с адаптацией городских систем и охраной здоровья населения. Транспортная сеть постепенно переводится на электротягу, а дороги и крыши покрываются светлыми материалами для отражения солнечного тепла. Для мониторинга ситуации разворачиваются сети датчиков загрязнения и системы раннего оповещения о волнах жары, позволяющие открывать временные «центры охлаждения» для горожан. Завершает картину переход к экономике замкнутого цикла: переработка отходов вместо их сжигания на свалках и налоговое стимулирование предприятий, внедряющих «зеленые» стандарты, что в комплексе должно снизить нагрузку на экологию и сделать мегаполис устойчивым к климатическим рискам [5].

Разобраться в том, из чего складывается воздействие на климат, помогают онлайн-калькуляторы углеродного следа. Отвечая на вопросы о своем доме, питании, поездках и покупках, можно получить персональную оценку выбросов в тоннах CO₂-эквивалента. Пусть эти цифры приблизительны, но они четко указывают на основные источники проблемы. Например, становится очевидно, что один дальний перелет (1,6 т) сопоставим с годовым пробегом автомобиля (2,4 т). В то же время даже простая замена лампочек на светодиодные способна убрать из «копилки» 0,1 тонны за год и сделать счета за свет заметно ниже.

Рис. 1. Калькулятор для расчета и мой углеродный след до исследования

Кроме теории, я задумался и о личном вкладе школьника и произвел расчет своего собственного углеродного следа. Один из способов снизить углеродный след — меньше использовать персональный автомобиль и заменить езду на автомобиле на ходьбу пешком или на поездку на велосипеде, если это невозможно, то стоит использовать общественный транспорт. Выбор питания тоже оказывает большое влияние на углеродный след. Наиболее сильно его увеличивает красное мясо, продукты, перевозимые на большие дистанции (рис. 3).

Сейчас я стараюсь использовать многоразовые сумки вместо пластиковых пакетов, сортирую отходы, сдаю батарейки и пластик на переработку. Я существенно изменил свой рацион питания и теперь стараюсь меньше летать на самолетах, а больше ездить на электрифицированных поездах.

В нашем городе регулярно проходят акции по сбору вторсырья, и я тоже стараюсь в них участвовать. Также я отдаю ненужные вещи, старые одеяла в приют для собак. Эти небольшие шаги помогают почувствовать, что вклад каждого человека действительно имеет значение.

Рис. 2. Углеродный след после исследования

Рис. 3. Углеродный след при потреблении разных видов мяса [1]

Выводы

Подводя итоги своего небольшого исследования, могу с уверенностью сказать: даже один человек, а точнее — даже школьник, способен внести ощутимый вклад в сохранение климата. За время эксперимента мне удалось сократить свой персональный углеродный след примерно на 2,75 тонн CO₂-эквивалента. Главного результата я добился за счет отказа от поездок на самолёте и автомобиле в пользу поезда и общественного транспорта (это дало экономию около 0,47 тонн в год), а также благодаря формированию привычки выключать свет и электроприборы (что сберегло еще 1,21 тонны в год). Я убедился, что экологически ответственный образ жизни — это не набор скучных запретов, а вполне реальные цифры экономии и чистая совесть.

Во втором этапе конкурса мне удалось занять 2-е место в подгруппе Sustainable Cities and Communities и я получил памятный диплом участника. Для меня это стало большой неожиданностью и одновременно очень приятным результатом. Я понял, что мои усилия были не напрасны, а проделанная работа действительно имеет ценность, поэтому конкурс ЮНЕСКО стал важным достижением для моего личностного роста.

В итоге, участие дало мне гораздо больше, чем я ожидал. Я перестал бояться сложных и глобальных тем, научился работать с большим объёмом информации и увереннее выражать свои мысли. Кроме того, я понял, что проблема изменения климата действительно важна для нашего будущего. Мне хотелось бы, чтобы Челябинск в будущем стал не только промышленным, но и более «экологичным» городом — с чистым воздухом, зелёными зонами и безопасной средой для жизни.

Литература:

1. Carbon footprint // Wikipedia. URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_footprint
2. Амлаев К. Р., Дахкильгова Х. Т., Атоева М. А., Баратова М. С. Последствия изменения климата для жизни и здоровья населения // Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. 2025. № 1.
3. Габриелян О. С. Химия. 9 класс: учеб. для общеобразовательных учреждений / О. С. Габриелян. — 18-е изд. — М.: Дрофа, 2011. — параграф 38.
4. Лемм Е. А. Декарбонизационные инициативы: эффекты внедрения и перспективы применения потребителями и производителями топливно-энергетических ресурсов // Вестник евразийской науки. 2024. № 1S.
5. Доклад Всемирной организации здравоохранения «Изменение климата». URL: www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/climate-change-and-health