Nowe badanie aktualizuje ramy granic planetarnych i pokazuje, że działalność człowieka w coraz większym stopniu wpływa na planetę, a tym samym zwiększa ryzyko wywołania dramatycznych zmian w ogólnych warunkach ziemskich.
Od ponad 3 miliardów lat interakcja między życiem (reprezentowanym przez granicę planety, integralność biosfery) a klimatem kontroluje ogólne warunki środowiskowe na Ziemi. Działalność człowieka, na przykład zastępowanie przyrody innym użytkowaniem gruntów, zmiana ilości wody w rzekach i glebie, wprowadzanie syntetycznych środków chemicznych do środowiska otwartego, emisja gazów cieplarnianych do atmosfery, wpływają na te interakcje.
Poszanowanie i utrzymywanie interakcji w systemie Ziemi, tak aby pozostały one podobne do tych, które kontrolowały warunki na Ziemi w ciągu ostatnich ~12 000 lat, mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia, że działalność człowieka nie spowoduje dramatycznych zmian w stanie Ziemi – zmian, które prawdopodobnie zmniejszyłyby zdolność Ziemi wspierać współczesne cywilizacje.
Dziewięć „granic planet” reprezentuje elementy globalnego środowiska, które regulują stabilność i warunki życia planety dla ludzi. Stopień przekroczenia bezpiecznych poziomów granicznych jest spowodowany działalnością człowieka wpływającą na komponenty. Ramy granic planetarnych wykorzystują najnowsze naukowe rozumienie funkcjonowania systemu Ziemi w celu określenia „bezpiecznej przestrzeni operacyjnej” dla ludzkości, proponując ograniczenia zakresu, w jakim działalność człowieka może wpływać na krytyczne procesy bez ryzyka potencjalnego wywołania nieodwracalnych zmian w warunkach ziemskich, które nas wspierają.
Po raz pierwszy zaprezentowano metryki dla wszystkich granic. Stwierdzono, że sześć z tych granic zostało przekroczonych, a przekroczenie wzrasta w przypadku wszystkich granic, z wyjątkiem degradacji warstwy ozonowej Ziemi. Globalne skupienie się na klimacie nie wystarczy. Opracowanie modeli systemów ziemskich, które dokładnie odtwarzają interakcje między granicami, zwłaszcza integralność klimatu i biosfery, jest pilnym priorytetem.
Badanie opublikowane w Science Advances stanowi trzecią aktualizację ram przeprowadzoną przez dwudziestu dziewięciu naukowców z ośmiu różnych krajów.
„Ciśnienie krwi” na Ziemi jest zbyt wysokie
Tendencja do coraz częstszego przekraczania granic jest niepokojąca, wyjaśnia Katherine Richardson, profesor w Globe Institute, liderka Centrum Nauki o Zrównoważonym Rozwoju na Uniwersytecie w Kopenhadze i kierownik badania:
„Przekroczenie sześciu granic samo w sobie niekoniecznie musi oznaczać katastrofę, ale jest wyraźnym sygnałem ostrzegawczym. Możemy to traktować tak, jak mierzymy własne ciśnienie krwi. Ciśnienie powyżej 120/80 nie gwarantuje zawału serca, ale może zwiększa ryzyko jednego. Dlatego staramy się to zmniejszyć. Dla dobra naszego – i naszych dzieci – musimy zmniejszyć presję na te sześć granic planet.
Ważnym wnioskiem z badania jest to, że należy bardziej skoncentrować się na interakcjach między granicami:
„Koncentrowanie się na zmianach klimatycznych powodowanych przez człowieka nie wystarczy, jeśli chcemy chronić system ziemski przed nieodwracalnymi szkodami” – mówi Johan Rockström, dyrektor Poczdamskiego Instytutu Badań nad Wpływem Klimatu (PIK) i pierwotny pomysłodawca ram w 2009 roku.
„Obok zmian klimatycznych integralność biosfery jest drugim filarem stabilności naszej planety. Nasze badania pokazują, że łagodzenie globalnego ocieplenia i zachowanie funkcjonalnej biosfery na przyszłość muszą iść w parze” – współautor Wolfgang Lucht, dyrektor z wydziału Analiz Układu Ziemskiego PIK – podkreśla.
Wykorzystanie biomasy wpływa na różnorodność biologiczną
Konieczność przestrzegania granic wynikających ze zmiany użytkowania gruntów skupia uwagę na rosnącym globalnym wykorzystaniu biomasy jako alternatywy dla węgla, ropy i gazu. Biomasa jest produktem fotosyntezy, procesu, w którym rośliny przekształcają energię słoneczną w energię, która może zostać wykorzystana przez inne żywe organizmy, dostarczając w ten sposób energię wspierającą różnorodność biologiczną.
„Nasze badanie pokazuje, że ludzie przywłaszczają sobie równowartość ~30% energii dostępnej do wspierania różnorodności biologicznej przed rewolucją przemysłową” – mówi Richardson.
„Z pewnością usunięcie tak dużej ilości energii, która w przeciwnym razie byłaby dostępna dla przyrody, musi być czynnikiem powodującym utratę różnorodności biologicznej. Dlatego proponujemy przyjęcie zasady zawłaszczania przez ludzi produkcji pierwotnej netto (HANPP), tj. wykorzystania biomasy, jako jeden z dwóch wskaźników oceny wpływu człowieka na różnorodność biologiczną.”
Potrzebne lepsze modele systemów ziemskich
„Świat, który rozwija się w granicach określonych przez naukę, to jedyny sposób, aby poradzić sobie z naszą obecną sytuacją w obliczu rosnących, potencjalnie katastrofalnych zagrożeń w skali planety. Dostrzegamy to już w sprawie klimatu, gdzie w porozumieniu paryskim przyjęto planetarną granicę klimatyczną polegającą na utrzymaniu Limit 1,5° C. Podobnie świat zaakceptował planetarną granicę różnorodności biologicznej, kiedy podczas COP15 w Montrealu-Kunming w 2022 r. podjęto decyzję o zatrzymaniu i odwróceniu utraty różnorodności biologicznej na lądzie i w oceanach” – mówi Johan Rockström i kontynuuje:
„Nasze badanie pokazuje jednak, że to zdecydowanie za mało. Nauka o granicach planetarnych zapewnia „wytyczne dotyczące działań”, jeśli naprawdę chcemy zapewnić dobrobyt i równość wszystkim na Ziemi, a to wykracza daleko poza sam klimat i wymaga nowatorskich rozwiązań Modelowanie i analiza systemu ziemskiego oraz systematyczne wysiłki na rzecz ochrony, odzyskiwania i odbudowy odporności planety”.
„Mamy nadzieję” – dodaje Katherine Richardson – „to nowe badanie będzie dla wielu pobudką i zwiększy skupienie społeczności międzynarodowej na konieczności ograniczania naszego wpływu na planetę w celu zachowania i ochrony warunków ziemskich, które pozwalają zaawansowane społeczeństwa ludzkie mogły się rozwijać.”