„Pacjent jest chory”: działalność człowieka zagraża ziemskim systemom podtrzymywania życia

Jeśli Ziemia poradzi sobie z tymi dziewięcioma czynnikami, może być stosunkowo bezpieczna. Eksperci twierdzą, że nie.

Naukowcy ostrzegają, że Ziemia przekracza swoją „bezpieczną przestrzeń operacyjną dla ludzkości” w sześciu z dziewięciu kluczowych pomiarów jej stanu zdrowia.

Nowe badanie wykazało, że dwa z pozostałych trzech również zmierzają w złym kierunku.

Oznacza to, że systemy podtrzymywania życia na Ziemi są wypychane daleko od stabilnego stanu, w jakim istniały od końca ostatniej epoki lodowcowej 10 000 lat temu aż do początku rewolucji przemysłowej.

„Możemy myśleć o Ziemi jak o ludzkim ciele, a granice planet jak o ciśnieniu krwi” – ​​mówi główna autorka Katherine Richardson z Uniwersytetu w Kopenhadze.

Wysokie ciśnienie krwi nie oznacza na pewno, że masz zawał serca – wyjaśnia, ale zwiększa ryzyko.

„Dlatego pracujemy nad obniżeniem ciśnienia krwi”.

Które granice Ziemi znajdują się poza bezpiecznymi granicami?

Klimat Ziemi, różnorodność biologiczna, grunty, słodka woda, zanieczyszczenie substancjami odżywczymi i „nowe” chemikalia – związki wytwarzane przez człowieka, takie jak mikroplastik i odpady nuklearne – są w opłakanym stanie, stwierdziła grupa międzynarodowych naukowców w środowym czasopiśmie Science Advances.

Z badania wynika, że ​​jedynie kwasowość oceanów, stan powietrza i warstwa ozonowa mieszczą się w granicach uznawanych za bezpieczne, a zarówno zanieczyszczenie oceanów, jak i powietrza zmierza w złym kierunku.

„Jesteśmy w bardzo złym stanie” – mówi współautor badania Johan Rockstrom, dyrektor Poczdamskiego Instytutu Badań nad Wpływem Klimatu w Niemczech.

„W tej analizie pokazujemy, że planeta traci odporność, a pacjent jest chory”.

Jakie są dziewięć „granic planet”?

W 2009 roku Rockstrom i zespół innych badaczy stworzyli dziewięć różnych szerokich obszarów granicznych i wykorzystali pomiary naukowe do oceny stanu Ziemi jako całości.

Środowy artykuł był aktualizacją z 2015 r., która dodała szósty czynnik do kategorii niebezpiecznych.

Woda z kategorii ledwie bezpiecznej stała się poza granicami ze względu na pogarszający się odpływ z rzeki oraz lepsze pomiary i zrozumienie problemu, mówi Rockstrom.

Granice te „decydują o losach planety” – dodaje. Liczne badania zewnętrzne „potwierdziły naukowo” te dziewięć czynników.

W większości przypadków zespół korzysta z innych recenzowanych źródeł naukowych, aby stworzyć mierzalne progi granicy bezpieczeństwa.

Na przykład wykorzystują dwutlenek węgla w powietrzu w ilości 350 części na milion, zamiast zakładanego w paryskim porozumieniu klimatycznym 1,5 stopnia ocieplenia od czasów przedindustrialnych. W tym roku maksymalna zawartość węgla w powietrzu wyniosła 424 części na milion.

Jeśli Ziemia poradzi sobie z tymi dziewięcioma czynnikami, może być stosunkowo bezpieczna. Ale, jak twierdzi Rockstrom, tak nie jest.

Symulowany test warunków skrajnych dla planety

Żadna z dziewięciu różnych granic nie istnieje jednak osobno i wszystkie się przenikają.

Kiedy zespół wykorzystał symulacje komputerowe, odkrył, że pogorszenie jednego czynnika, np. klimatu czy różnorodności biologicznej, powoduje degradację innych. Naprawienie jednego może również pomóc innym.

Rockstrom powiedział, że było to jak symulowany test warunków skrajnych dla planety.

Jak wynika z badania, symulacje wykazały, że „jednym z najpotężniejszych środków, jakimi dysponuje ludzkość w walce ze zmianami klimatycznymi” jest oczyszczanie gruntów i ratowanie lasów.

Przywrócenie lasów do stanu z końca XX wieku zapewniłoby znaczne naturalne pochłaniacze do magazynowania dwutlenku węgla zamiast powietrza, gdzie na przykład zatrzymuje ono ciepło.

Różnorodność biologiczna – ilość i różnorodność gatunków życia – jest w najbardziej niepokojącym stanie. Rockstrom twierdzi, że nie poświęca się temu tyle uwagi, co innym kwestiom, takim jak zmiany klimatyczne.

„Bioróżnorodność ma fundamentalne znaczenie dla utrzymania nienaruszonego obiegu węgla i wody” – dodaje.

„Największym bólem głowy, jaki dzisiaj odczuwamy, jest kryzys klimatyczny i kryzys różnorodności biologicznej”.

Co się stanie, gdy przekroczymy granice planety?

Autorzy badania twierdzą, że odporność Ziemi wykracza daleko poza zmiany klimatyczne.

Ich wyniki stanowią ramy, które pomagają naukowcom śledzić i informować, w jaki sposób różne naciski destabilizują systemy.

„Ziemia jest planetą żyjącą, dlatego nie da się przewidzieć konsekwencji” – podkreśla współautorka Sarah Cornell, również z Uniwersytetu w Sztokholmie.

Jednak dziekan badań środowiskowych Uniwersytetu Michigan Jonathan Overpeck, który nie brał udziału w badaniu, twierdzi, że odkrycia mogą być „głęboko niepokojące ze względu na konsekwencje dla planety i ludzie powinni się martwić”.

„Analiza jest wyważona w tym sensie, że wyraźnie sygnalizuje migający czerwony alarm, ale nie jest nadmiernie panikarska” – powiedział Overpeck. „Ważne, że jest nadzieja”.

Fakt, że warstwa ozonowa jest jedynym czynnikiem poprawiającym sytuację, pokazuje, że gdy świat i jego przywódcy postanowią rozpoznać problem i podjąć działania, można go naprawić.

„W większości są rzeczy, które wiemy, jak zrobić”, aby rozwiązać pozostałe problemy, mówi profesor chemii i środowiska w Carnegie Mellon Neil Donahue.

Niektórzy naukowcy zajmujący się różnorodnością biologiczną od dawna kwestionują metody i pomiary Rockstroma, twierdząc, że sprawiają, że wyniki są niewiele warte.

„Eksperci nie są zgodni co do tego, gdzie dokładnie znajdują się granice ani w jakim stopniu różne systemy planety mogą na siebie oddziaływać, ale zbliżamy się niebezpiecznie” – wyjaśnia Granger Morgan, profesor inżynierii środowiska Carnegie Mellon, która nie brała udziału w badaniu.

„Często powtarzałem, że jeśli szybko nie ograniczymy stresu, jaki wywieramy na Ziemię, popadniemy w ruinę” – napisała Morgan w e-mailu.

„W artykule wskazano, że bardziej prawdopodobne jest, że mamy do czynienia z przypalonym tostem”.