Чемпионат мира по футболу 2018 и углеродный след

Чемпионат Мира по футболу 2018 представляется одним из главных мировых событий предстоящего года. Не секрет, что футбол является самым популярным видом спорта на планете. На прошлом Чемпионате Мира 2014, прошедшем в Бразилии, совокупная телеаудитория турнира составила 3,2 млрд зрителей.[1] Иными словами, каждый второй житель планеты наблюдал за Чемпионатом, еще большее количество людей были просто осведомлены о турнире.

На Чемпионате Мира 2014, прошедшем в Бразилии, совокупная телеаудитория турнира составила 3.2 млрд зрителей

Для Российской Федерации грядущий Чемпионат Мира особенный. Как стране, принимающей мундиаль, России предстоит решить множество организационных вопросов для создания атмосферы общемирового праздника. Однако действительно ли Чемпионат Мира окажется глобальным праздником?

Хотелось бы дать ответ на этот вопрос с точки зрения экологического, в частности, углеводородного следа, оставляемого при проведении турнира.

Прежде всего, необходимо подчеркнуть степень научной разработки проблематики. В научной среде можно обнаружить достаточно объемный дискурс материалов, посвященных исследованию выбросов углекислого газа, его влиянию на развитие парникового эффекта и, соответственно, такого глобального экологического процесса, как глобальное потепление. Стоит выделить следующих авторов: несомненно, Э. Геккеля, предложившего первым термин «экология»; работы отечественных ученых мыслителей В.И. Вернадского, А.И. Перельмана, А.П. Виноградова, развивавших одними из первых мысли о необходимости перехода к новому уровню взаимодействия природы и общества.

Отдельного внимания заслуживают работы современного эколога И.М. Квашнина, который систематизировал различные методики расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.

Говоря об иностранных ученых, то в первую очередь стоит выделить исследователей из известных цитируемых заграничных журналов: «Atmospheric Environment», «Environment», «Nature» и «Biofuels».

Полностью отсутствует какая-либо информация касательно прогнозируемого экологического следа при проведении Чемпионата Мира по футболу 2018

Однако, что касается исследований выбросов парниковых газов при пользовании самолетом, в частности СО2, их подсчета и конвертации исходя из пройденного расстояния, то здесь автор сталкивается со слабой изученностью темы. Как правило, подсчетом выбросов углекислого газа занимаются либо независимые авторы (МГЭИК ООН), либо государственные учреждения, которые вырабатывают специальные документы со статистическими данными. К примеру,  выпущенный в 2016 г.  и несущий в себе всю полноту информации по выбросам в различных сферах общественной деятельности, «Национальный доклад о кадастре антропогенных выбросов из источников и абсорбции поглотителями парниковых газов не регулируемых Монреальским протоколом за 1990 – 2014гг.»  Он был разработан множеством федеральных органов исполнительной власти России в соответствии с обязательствами нашей страны согласно «Рамочной Конвенции ООН об изменении климата» и «Киотскому протоколу к Рамочной Конвенции ООН об изменении климата».

Полностью отсутствует какая-либо информация касательно прогнозируемого экологического следа при проведении Чемпионата Мира по футболу 2018 г.

Image

Углекислый газ (СО2) является наиболее важным по влиянию на климат парниковым газом. Согласно докладу МГЭИК (Межправительственная экспертная группа ООН по вопросам изменения климата), после 1750 г. отмечается рост концентрации СО2 в атмосфере на 30 %: с 280 ppm в 1750 г. до 390 ppm в 2012 г.[2]

Первым ученым, которому удалось установить состав углекислого газа, является Антуан Лавуазье, французский химик, посвятивший десятилетий исследованиям природы воздуха и взаимодействия кислорода с различными веществами.[3] Это открытие было произведено в 1789 г. Однако следует отметить, что до него в 1756 г. британский ученый Джозеф Блэк установил, что при обжиге (разложении) известняка – карбоната кальция - выделяется «связанный воздух», под которым подразумевался углекислый газ.[4]

В свою очередь к парниковым газам принято относить такие компоненты атмосферы естественного и антропогенного происхождения, которые поглощают и излучают радиацию в том же инфракрасном диапазоне, что и поверхность Земли, атмосфера и облака. Наиболее распространенными и известными парниковыми газами являются водяной пар (Н2О), диоксид углерода (CO2), метан (CH4), закись азота (N2O), тропосферный озон (О3) и некоторые другие. Без такого газового «покрывала», окутывающего Землю, температура на её поверхности была бы ниже на 30-40° С, что повлекло бы за собой трудности существования для живых организмов в таких условиях.[5]

В свою очередь к парниковым газам принято относить такие компоненты атмосферы естественного и антропогенного происхождения, которые поглощают и излучают радиацию в том же инфракрасном диапазоне, что и поверхность Земли, атмосфера и облака

Ключевым значением парниковых газов представляется их аккумулирование, приводящее к возникновению парникового эффекта. Под данным понятием подразумевается свойство атмосферы Земли пропускать солнечную радиацию (ультрафиолетовое излучение) и частично задерживать земное (инфракрасное) излучение. Таким образом, это способствует накоплению тепла Землей, средняя температура поверхности которой в настоящее время составляет около 15 °С. При данной температуре поверхность планеты и атмосфера находятся в тепловом равновесии.

Парниковый эффект опасен тем, что если не предпринимать никаких мер, повышение средней температуры поверхности планеты на несколько градусов вполне возможно. Такое повышение температуры грозит серьёзными последствиями. По оценкам специалистов, увеличение средней температуры поверхности Земли на 2 ºС может привести к росту температуры в Арктике более чем на 5 ºС, а диапазон колебаний, т.е. скачков температуры, может достигнуть 20 ºС.[6]

Парниковый эффект может привести к необратимым изменениям климата. Уже сейчас можно наблюдать таяние ледников. Например, знаменитая снежно-ледяная шапка высшей точки Африки Килиманджаро впервые растаяла за 11 тысяч лет.[7] Среднегодовое значение площади арктического морского льда уменьшалось в течение 1979-2012 гг. темпам в диапазоне 3,5-4,1 % за десятилетие.

К тому же, на поглощение океаном приходится около 30 % антропогенных выбросов диоксида углерода, что приводит к закислению океана. Величина рН в поверхностном слое океана снизилась на 0,1, в результате концентрация ионов водорода повысилась на 26 %.[8]

Изменения во многих экстремальных метеорологических и климатических явлениях наблюдались примерно с 1950 г. Некоторые из этих изменений были связаны с влиянием человека, включая уменьшение экстремальных холодных температур, повышение экстремальных теплых температур, повышение экстремальных высоких уровней моря и увеличение количества явлений интенсивных осадков в ряде регионов.

Касательно Российской Федерации, то влияние парниковых газов чрезвычайно ощутимо: текущее изменение климата России в целом следует охарактеризовать как продолжающееся потепление со скоростью, более чем в два с половиной раза превышающей среднюю скорость глобального потепления.[9]

Текущее изменение климата России в целом следует охарактеризовать как продолжающееся потепление со скоростью, более чем в два с половиной раза превышающей среднюю скорость глобального потепления

Становится очевидным, что решение проблемы накопления парниковых газов напрямую связано с дальнейшим существованием человеческой цивилизации. Однако заметим, что ранее проблема не рассматривалась так остро.

Отправной точкой можно считать повсеместную индустриализацию ХХ века. В результате техногенной деятельности человека изменился и продолжает изменяться общий баланс тепла, влаги и веществ в атмосфере Земли. Это касается, прежде всего, углекислого газа, содержание которого неуклонно растет, в связи с колоссальным ростом потребления углеводородного топлива. Примерно на 50 % парниковый эффект вызван углекислым газом, на долю ХФУ - хлорфторуглеродов, носящих антропогенный характер, приходится 15-20 %, на долю метана – около 18 %.

Влияние углекислого газа на организм человека

Важно заметить, что помимо негативного влияния на окружающую среду, углекислый газ необходим для каждого человека наравне с кислородом. CO2 – один из конечных продуктов метаболизма (расщепления глюкозы и жиров). Он выделяется в тканях и переносится при помощи гемоглобина к легким, через которые выдыхается. Углекислый газ играет большую роль в регуляции кровоснабжения и дыхания: повышение уровня CO2 в крови приводит к тому, что капилляры расширяются, пропуская большее количество крови, которое доставляет к тканям кислород и выводит углекислоту. Именно поэтому стимулирующее свойство CO2 используется в аппаратах искусственного дыхания, где углекислый газ подмешивается к кислороду, чтобы «запустить» дыхательную систему.

Что касается влияние излишнего количества СО2 на организм человека, то повышенные концентрации газа (выше 1600 ppm) вызывают утомляемость, потерю концентрации, гипоксию, а также проблемы со сном.[10] Концентрация больше 5000 ppm крайне опасна для человека, однако практически невозможна в обычных условиях. В среднем на Земле концентрация углекислого газа равна 0,04%, что приблизительно равно 400 ppm – безопасная и комфортная концентрация для человека как живого организма.

Методы подсчета выбросов углекислого при пользовании авиатранспортом

Для расчета количества выбросов диоксида углерода, выделяемого при пользовании авиатранспортом, используются специальные математические модели.

Как правило, при расчете учитывается ряд факторов. Во-первых, необходимо учитывать тип пассажирского судна и особенности работы его двигателей, поскольку самолёты различаются в нормах расходования топлива.

Во-вторых, на количество выбросов влияет вес самолета. Сюда входит как собственный вес летательного аппарата, так и загруженность пассажирами и перевозимым багажом.

В-третьих, учитывается расстояние, покрываемое воздушным судном в по время полета.

Приведем несколько формул, которые принято использовать при расчете выбросов СО2.

Первая формула взята из доклада МГЭИК от 2006 г.

Исходя из выше указанной формулы, можно заметить, что неизвестными множителями являются FC и EFco2. Коэффициент эмиссии авиационного керосина (EF) известен и составляет 71,5 т • ТДж-1, однако массу топлива, потребленного при выполнении авиационных перевозок (FC), не представляется возможным определить. Поэтому от использования формулы МГЭИК пришлось отказаться в рамках работы.

«Аэрофлот» предлагает другой способ расчета количества, выделяемого СО2. [11]

Однако от такого метода пришлось отказаться ввиду того, что для каждого отдельного перелета было бы необходимо подсчитывать вес судна, вес коммерческой загрузки и количество  перевезенных пассажиров.

Также были рассмотрены варианты, предлагаемые в пособии А. Кокорина[12] и «Национальном докладе о кадастре антропогенных выбросов из источников и абсорбции поглотителями парниковых газов, не регулируемых Монреальским протоколом за 1990 – 2014гг.»[13], однако все они оказались сложны для подсчета большого числа перелетов.

Исходя из этого, в рамках работы использовался онлайн - сервис «Аэрофлота» - Калькулятор СО2. Задав любое направление, можно подсчитать, что в среднем за 1 км пути один пассажир производит 700 г выбросов углекислого газа. Сборная страны по футболу состоит из 23 игроков и порядка 20-25 членов тренерского штаба и обслуживающего персонала. К примеру, в сборной России тренеры и административный персонал составляет 26 человек.[14] Таким образом, 50 человек - среднее количество пассажиров сборной страны по футболу на Чемпионате Мира, совершающих перелет.

Соответственно, за 1 км полета футбольной командой выбрасывается следующее количество углекислого газа: 700 гСО2 ´ 50 чел. = 35000 г = 35кг

Имея данное значение и располагая информацией о проживании сборных команды, можно посчитать общее количество выбросов. Однако  прежде чем приступить к самому расчету, необходимо понимать схему проведения Чемпионата Мира по футболу.

Схема проведения турнира, логистика

Для данной работы представляется необходимым определить масштаб исследования, т.е. необходимо знать точное количество матчей и место проведение игр. Поэтому в данном разделе речь пойдет о схеме и формате Чемпионата Мира, что даст нам ответ на вопрос о преодолеваемых командами расстояниях.

Чемпионат Мира по футболу FIFA 2018 состоит из Отборочного этапа  и Финального турнира.

Отборочная стадия индивидуальна для каждого континента (конфедерации, как именуется в ФИФА). Она формируется самими конфедерациями, исходя из количества выделенных квот, и затем одобряется на заседаниях Исполнительного Комитета ФИФА. Цель отборочного этапа – определить лучшие команды, достойные представлять свою конфедерацию на Чемпионате Мира.

Image

Российская Федерация, как страна-организатор мундиаля, традиционно освобождается от отбора, получая от ФИФА автоматическую путевку. Соответственно, авиаперелеты России не будут учитываться в рамках исследования. Однако во время проведения остальными сборными матчей Отборочного цикла, Россия проводила контрольные (товарищеские) матчи в рамках подготовки к Чемпионату Мира. Поэтому наряду с остальными мировыми сборными, наша команда также вносила весомый вклад в накопление углеводородного следа.

Так, после вылета с Чемпионата Европы по футболу 2016 г. сборная России по футболу провела 14 товарищеских встреч и 3 в рамках Кубка Конфедераций ФИФА, о котором речь пойдет далее.

Как уже было сказано выше, в каждой конфедерации схема отборочного турнира индивидуальна. К примеру, в Европе (УЕФА) 54 команды разбиты на 9 групп по 6 сборных в каждой. Национальные сборные играют друг другом по 2 игры: дома и на выезде. Победители своих групп выходят в финальный турнир в России, а восемь лучших команд из числа занявших вторые места проводят стыковые матчи. Стыковые матчи также играются дома и в гостях. Таким образом, в результате в Европе было проведено 278 игр на отборочной стадии.

В других конфедерациях есть еще более запутанные схема отбора, включающие в себя множество этапов, пройдя сквозь которые небольшие по футбольным меркам страны имеют шанс попасть в Россию. Однако все схемы отборочных турниров объединяет одно: наличие постоянных игр дома и на выезде, что, в свою очередь, вынуждает страны к постоянным перелетам.

Исключением являлся отбор в конфедерации Океании, где на первых двух этапах из трёх проводившихся проводились турниры в определенных местах: столице королевства Тонга г. Нукуалофа и затем в столице Папуа-Новая Гвинея г. Порт-Морсби. Такие турниры позволили существенно снизить количество перелетов.

Исключением являлся отбор в конфедерации Океании, где на первых двух этапах из трёх проводившихся проводились турниры в определенных местах: столице королевства Тонга г. Нукуалофа и затем в столице Папуа-Новая Гвинея г. Порт-Морсби

Всего в рамках Отборочной стадии было сыграно 908 матчей. Это огромный показатель, количество выбрасываемого СО2 во время отборочной стадии в сотни раз будет превышать выбросы СО2 на финальной стадии.

Однако в заданные рамки исследования не входит изучение выбросов Отборочного этапа.

Финальный этап Чемпионат Мира состоит из группового этапа и плей-офф. 32 команды разбиты на 8 групп, согласно жеребьевке ФИФА. Далее 16 лучших команд (по 2 лучшие из каждой группы) будут участвовать в матчах на вылет. Групповой этап играется в один круг, на стадии плей-офф – одна игра в каждом раунде.

Кроме того, матчи проводятся в 11 разных городах России, у каждой сборной есть свой индивидуальный график игр. К примеру, на групповом этапе национальная сборная России сыграет в Москве, Санкт-Петербурге и Самаре.[15]

Важно отметить, что во время проведения Чемпионата Мира национальные сборные будут проживать на специальных тренировочных базах, которые подготавливает страна-организатор Первенства. На выбор футбольным ассоциациям стран-участниц было предоставлено 67 тренировочных баз, расположенных вблизи от городов, где будут проводиться матчи Чемпионата.[16] За каждой страной закрепляется одна база.

Таким образом, теперь можно обозначить конечные пункты авиапутешествий команд. Пунктом А будет являться ближайший аэропорт к тренировочному лагерю команды, пунктом Б – место проведения матча Чемпионата.

Тренировочные базы 5 команд остаются неизвестными для общественности: Хорватия, Тунис, Южная Корея, Перу и Марокко

Однако на данный момент не все сборные определились со своими базами[17]. Кроме того, информация о размещении команд является конфиденциальной.

В ходе исследования обнаружено, что из 32 команд-участниц Чемпионата расположение 22 команд подтверждено или опубликовано в СМИ. Информация о  размещении еще 5 сборных есть в медиа, но не носит официального характера. Соответственно, тренировочные базы 5 команд остаются неизвестными для общественности: Хорватия, Тунис, Южная Корея, Перу и Марокко.

В своем заявлении председатель «Оргкомитета 2018» В.Л. Мутко сказал следующее: «Ядром выбора является московский регион, задействованы практически все базы в области. Также выбраны практически все базы вокруг Санкт-Петербурга».

Поэтому сборным, чьи тренировочные базы неизвестны, в работе отнесены базы Московской области, которые помимо всего прочего оказались бы на практике удобны в плане логистики. Также Южной Корее был отнесен лагерь г. Нижний Новгород из соображений лучшей логистики и, соответственно большей вероятности выбора базы.

Расчет

В результате подсчета выбросов СО2 на групповом этапе Чемпионате Мира 2018 г., состоящего из 48 матчей, совокупное количество выбросов углекислого газа равняется 5 459 650 кг, что приблизительно равно 5,5 тыс. т.

В среднем, на групповой стадии Чемпионата Мира по футболу в России команда-участница преодолевает на самолете расстояние в 4874 км, выбрасывая при этом около 170 тонн углекислого газа.

Самой логистически расчётливой и, соответственно, экологичной командой групповой стадии будет сборная Колумбии (42 т СО2), за ней сборные Аргентины (71 т СО2) и Дании (96 т СО2). Отметим, что сборная России так же является одной из наименее загрязняющих атмосферу команд – 104 тонны СО2, располагаясь на 6 строчке данного рейтинга. Худшие по выбросам на групповом этапе – Нигерия (313 т СО2) и Бразилия (258 т СО2).

Отметим, что результаты исследования на групповой стадии представляют бóльшую важность, так как расположение 85% стран-участниц Чемпионата Мира было известно. Что касается стадии плей-офф, то на данный момент невозможно предугадать точный состав участников. Поэтому в ходе исследования было условлено, что команды, прошедшие плей-офф проживают в Московском регионе, поскольку это самый популярный регион для базирования сборных.

В играх на вылет, состоящих из 16 матчей, команды преодолеют расстояние в 38 220 км, что даст 1 337 700 кг выбросов СО2.

Итого, при проведении Финальной стадии Чемпионата Мира по футболу сборные совершат перелетов на общее расстояние 209 000 км, эквивалентно выбросам 7,3 тыс. т СО2 в атмосферу. Иными словами, сборные смогли бы 5 раз обогнуть экватор Земли.

При пересчете на одну сборную, в среднем каждая сборная выбросит 228 т СО2, преодолев среднее расстояние 6 500 км.

Итоги

Данная работа не претендует на абсолютную объективность результатов исследования, поскольку для ее достижения недостает всей полноты информации: модель каждого пассажирского судна, совершающего перелеты; точное количество пассажиров на его борту; какие тренировочные базы были выбраны каждой сборной-участницей; наконец, какие сборные пройдут в стадию плей-офф. Абсолютно объективные результаты могут быть получены только после завершения турнира.

Тем не менее, исследование показывает предполагаемое количество выбросов углекислого, исходя из чего можно оценить масштаб влияния на экосистему.

После получения результатов исследования, можно задаться вопросом о необходимости проведения Чемпионата Мира по футболу, либо о формате его проведения. Экологический след чрезвычайно огромен, в условиях, когда планета загрязнена донельзя.

Кроме того, в ходе исследования не учитывались перелеты сборных команд во время проведения отборочных матчей (908 игр); контрольные матчи в рамках подготовки к турниру; перелеты игроков, вызывавшихся в сборные своих стран из заграничных клубов для участия в отборочных и контрольных матчах; перелеты болельщиков; перелеты функционеров федераций футбола для проведения официальных визитов, инспекций футбольных объектов и проведения церемоний и т.д.

Image

Становится очевидным, что в данной работе рассматривалась лишь самая малая составляющая выбросов парникового углекислого газа, выделяемого при перелетах команд внутри России.

Следует внимательно взвесить, с одной стороны, потребность людей в зрелище, празднике, большом развлечении и с другой, 228 т углекислого газа, которые попадет в атмосферу и будут способствовать дополнительному нагреву Земли

Следует внимательно взвесить, с одной стороны, потребность людей в зрелище, празднике, большом развлечении и с другой, 228 т углекислого газа, которые попадет в атмосферу и будут способствовать дополнительному нагреву Земли.

Автор: Сергеев Глеб, магистрант факультета глобальных процессов МГУ им. М.В. Ломоносова, спикер Московского отделения Движения экологической культуры Ecocosm 


[1] ТАСС// URL: http://tass.ru/sport/2533640 (дата обращения: 16.11.2017).

[2] МГЭИК, 2014: Изменение климата, 2014 г.: Обобщающий доклад. Вклад Рабочих групп I, II и III в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата [основная группа авторов, Р.К. Пачаури и Л.А. Мейер (ред.)]. МГЭИК, Женева, Швейцария, 163 стр.

[3] Partington J. R., A history of chemistry, v. 3, L., 1962, p. 363.

[4] Рамсей У., Оствальд В. Из истории химии. СПб,1909.

[5] Белоусов В.Н., Смородин С.Н., Лакомкин В.Ю. Энергосбережение и выбросы парниковых газов (СО2): учебное пособие/ СПбГТУРП.– СПб., 2014. – 52 с.

[6] Кокорин А.О., Федоров А.В., Сенова О.Н., Чупров В.А. Меры по снижению в России выбросов парниковых газов и приоритеты работы российских неправительственных организаций. – М., 2012. WWF России.

[7] Российская газета// URL: https://rg.ru/2005/03/15/kilimandgaro-anons.html (дата обращения 20.11.2017).

[8] МГЭИК, 2014: Изменение климата, 2014 г.: Обобщающий доклад. Вклад Рабочих групп I, II и III в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата [основная группа авторов, Р.К. Пачаури и Л.А. Мейер (ред.)]. МГЭИК, Женева, Швейцария, 163 стр.

[9] Национальный доклад о кадастре //Москва, 2016.

[10] Robertson, D. S. Health effects of increase in concentration of carbon dioxide in the atmosphere // Current Science, 2006. – Vol. 90. – Issue 12.

[11] Официальный сайт «Аэрофлот»// URL:  https://www.aeroflot.ru/ru-ru/co2/method (дата обращения 22.11.2017).

[12] Электрическая и тепловая энергия: Справочное пособие для непрофессионалов/ под ред. А.О. Кокорина. М.: издание WWF, 2013.

[13]Климатический центр Росгидромета// URL:   http://cc.voeikovmgo.ru/images/dokumenty/2016/RUS-NIR-2016_vol1.pdf (дата обращения 25.11.2017).

[14]Российский Футбольный Союз// URL: http://www.rfs.ru/national_team/man/main_team/coaches/(дата обращения 27.11.2017).

[15] Международная Федерация Футбола. Расписание матчей Чемпионата Мира по футболу в России// URL: http://ru.fifa.com/worldcup/matches/index.html (дата обращения 01.12.2017).

[16] Оргкомитет Чемпионата мира по футболу FIFA 2018 в России. Каталог тренировочных баз команд// URL: http://www.tbc-russia2018.com/Catalogue (дата обращения 02.12.2017).

[17] ТАСС// URL: http://tass.ru/sport/4775312 (дата обращения 02.12.2017).