Zmiany klimatu, różnorodność biologiczna, zasoby wody pitnej, zanieczyszczenia powietrza i gleby – we wszystkich tych aspektach granice wytrzymałości planety zostały przekroczone. O tym przekonuje przełomowe badanie, w którym po raz pierwszy obliczono dokładne bariery z punktu widzenia stabilności Ziemi i dobrostanu ludzi. 

Ziemia jest na skraju wytrzymałości

Na łamach “Nature” opublikowano właśnie przełomowe badanie opracowane przez grupę ponad czterdziestu naukowców i naukowczyń z Earth Commission. “Safe and Just Earth System Boundaries” stawia nas przed nową wiedzą na temat tzw. granic systemu ziemskiego (Earth System Boundaries, w skrócie ESB), czyli krytycznych punktów wytrzymałości Ziemi dotyczących klimatu, różnorodności biologicznej, wody pitnej i różnych rodzajów zanieczyszczeń powietrza, gleby i wody. 

Dlaczego to badanie jest wyjątkowe? 

Po raz pierwszy udało się dokładnie obliczyć, gdzie leżą te bariery. Dotychczas analizy dotyczące granic planetarnych brały pod uwagę “bezpieczeństwo”. Zespół naukowy Earth Commission dołączył do niego nowy aspekt, czyli “sprawiedliwość”. Co to zmienia? Ostatnie badanie nie tylko określa granice, których przekroczenie oznacza nieodwracalne zmiany na Ziemi, ale również wyznacza limity dla ochrony ludzi przed znacznymi szkodami. Earth Commission rozumie je jako utrata życia, środków do życia lub dochodu, konieczność przemieszczenia, brak żywności, wody lub bezpieczeństwa żywieniowego, narażenie na choroby przewlekłe, urazy lub niedożywienie. 

Żyjemy w epoce antropocenu, co zagraża stabilności i wytrzymałości całej planety. To dlatego, po raz pierwszy prezentujemy wymierne liczby i solidne podstawy naukowe potrzebne do oceny stanu zdrowia naszej planety, biorąc pod uwagę nie tylko odporność i stabilność ziemskich systemów, ale również dobrobyt ludzi, sprawiedliwość i równość – powiedział prof. Johan Rockström, czyli kierownik badania, a także współprzewodniczący Earth Commission oraz dyrektor Poczdamskiego Instytutu Badań nad Wpływem Klimatu. 

Najważniejszym wnioskiem, a jednocześnie przestrogą i wezwaniem do podjęcia pilnych działań jest fakt, że każda z przeanalizowanych granic systemu ziemskiego została już naruszona. Co to oznacza?

Co to są granice systemu Ziemii?

Analiza granic systemu ziemskiego przedstawiona w najnowszym badaniu opiera się na znanej koncepcji tzw. granic planetarnych. Opisuje ona to, w jaki sposób działalność człowieka wpływa na funkcjonowanie globalnego systemu przyrodniczego, a także określa limity, których przekroczenie oznacza nagłe, nieodwracalne i nieliniowe zmiany. W nauce wyróżniono 9 procesów kluczowych dla zachowania stanu równowagi, które ulegają ludzkiej presji. To:

1. zmiana klimatu, 
2. zakwaszenie oceanów, 
3. zmniejszanie warstwy stratosferycznego ozonu, 
4. zaburzenia cyklu azotowego i fosforowego, 
5. powstawanie antropogenicznych aerozoli (drobnych cząstek) w atmosferze,
6. wyczerpywanie zasobów słodkiej wody, 
7. zmiana systemów lądowych, 
8. spadek różnorodności biologicznej, 
9. zanieczyszczenia chemiczne i wprowadzanie nowych substancji do przyrody. 

Earth Commission zbadało pięć ze zdefiniowanych procesów planetarnych, dokładnie tych dotyczących klimatu, bioróżnorodności, zasobów wody słodkiej, nawozów i zanieczyszczenia aerozolami. W przypadku różnorodności biologicznej i wody opisano kolejne podpoziomy. 

Tym sposobem powstała mapa określająca przekroczenia względem bezpiecznej i sprawiedliwej granicy dla klimatu, integralności funkcjonalnej, naturalnych ekosystemów, wód powierzchniowych, wód podziemnych, fosforu, azotu i aerozoli. To właśnie granice systemów ziemskich. 

Jak można zauważyć, niemal wszystkie ze wskazanych barier zostały naruszone zarówno pod względem granicy określającej stabilność planety, jak i bezpieczeństwo gatunku ludzkiego. 

Przekroczyliśmy pięć granic 

Badanie przekonuje, że nawet krótkotrwałe naruszenie granic wskazanych w pięciu kluczowych aspektach może doprowadzić do nieodwracalnych uszkodzeń, a w konsekwencji stworzyć zagrożenie dla ludzkiego życia. 

Nasze wyniki są dość niepokojące: w pięciu analizowanych domenach kilka granic, w skali globalnej i lokalnej, zostało już przekroczonych. Oznacza to, że jeśli w porę nie nastąpi transformacja, najprawdopodobniej nie da się uniknąć nieodwracalnych punktów krytycznych i powszechnego wpływu na dobrostan ludzi. Uniknięcie tego scenariusza ma kluczowe znaczenie, jeśli chcemy zapewnić bezpieczną i sprawiedliwą przyszłość dla obecnych i przyszłych pokoleń – skomentował wyniki prof. Johan Rockström. 

Jakie to granice? Każdy z obszarów zdefiniowany jest przez inne limity, na których osiągnięcie ma wpływ działalność człowieka. Pierwszy z nich, czyli klimat jest opisany przez punkty krytyczne, które znamy z innych opracowań naukowych tzn. wzrost globalnej temperatury względem okresu preindustrialnego z powodu antropogenicznych emisji gazów cieplarnianych. Earth Commission powtarza, że próg gwarantujący utrzymanie stabilności ziemskich systemów to 1,5℃. Chociaż ta bariera nie została jeszcze naruszona, autorzy badania udowadniają, że przekroczyliśmy moment, w którym zmiany klimatu nie zagrażały w znaczący sposób ludziom i ekosystemom. Próg “sprawiedliwości”, gdy mowa o stanie klimatu został wyznaczony na poziomie 1℃. Obecnie globalne ocieplenie wzrosło do 1,2℃. 

• Co więcej, do przekroczenia krytycznego punktu ocieplenia o 1,5℃ również niewiele nam zostało. Czytaj: Globalne ocieplenie może wzrosnąć o 1,8°C, ostrzega WMO. Najbliższe lata będą najgorętsze w historii. 

Jeśli chodzi o zasoby wody pitnej granice “bezpieczeństwa” i “sprawiedliwości” są inne dla wód powierzchniowych i gruntowych. W pierwszym przypadku bariery dotyczą zmian w naturalnych przepływach systemów rzecznych. Aby zachować stabilność planety, jak i zapewnić dobrobyt ludziom ten czynnik nie może przekroczyć 20%. Niestety obecnie aż ⅓ naturalnych przepływów wody zostało przekształconych przez działalność człowieka w większym stopniu niż zakładają granice systemu Ziemii. Z kolei ograniczenia dla wód gruntowych zostały wyznaczone na podstawie bilansu pomiędzy ilością pobieranej wody i możliwościami regeneracyjnymi. Niestety w przypadku 47% wszystkich obszarów lądowych zasoby wody nie są w stanie naturalnie się uzupełnić ze względu na wysokie zużycie. 

Stężenie aerozoli, czyli kolejna granica opisana w badaniach to nic innego, jak zanieczyszczenia powietrza. W przypadku granicy “bezpieczeństwa” problem jest opisywany na podstawie różnicy pomiędzy koncentracją aerozoli między półkulą północną i południową. Jeśli będzie ona zbyt wysoka, może doprowadzić do zmian wzorców monsunowych, a w konsekwencji wpłynąć na wzmocnienie negatywnych skutków cykli pogodowych. Zupełnie inaczej jest w przypadku limitów określających wpływ na zdrowie ludzi. Tutaj kluczowym czynnikiem jest narażenie na pyły PM2.5 na poziomie przekraczającym 15μg/m3. 

Zmiany w cyklu składników odżywczych związane są z używaniem nawozów.  Ich nadmiar tworzy poważne zagrożenia związane z zanieczyszczeniem gleb, wód i oceanów. Tymczasem z drugiej strony wiele regionów świata nie ma dostępu do nawozów, co prowadzi do zachwiania bezpieczeństwa żywnościowego. W tym przypadku granice ziemskiej wytrzymałości zostały podyktowane maksymalnymi nadwyżkami tych składników odżywczych, które jeszcze nie wpływają znacząco na dobrostan ludzi. W przypadku fosforu granica “bezpieczeństwa” i “sprawiedliwości” jest równa i wynosi 4,5-9 TgN (1 teragram = 1 mln ton) na rok. Dla azotu bariery są inne – granica “sprawiedliwości” wynosi 57 TgN, natomiast “bezpieczeństwa” to 61 TgN. Wszystkie z tych barier zostały już znacząco przekroczone. 

Ostatnią z przeanalizowanych granic jest stan różnorodności biologicznej. W tym przypadku obie bariery wskazane w badaniu są względem siebie komplementarne i określają to, jak utrzymać ekosystemy w zdrowym i zrównoważonym stanie, a także zachować zasoby naturalne dla przyszłych pokoleń. Bezpieczna i sprawiedliwa granica zakłada, że 50-60% powierzchni planety powinny stanowić tereny naturalne, najlepiej nie przekształcone przez człowieka. Obecnie naturalne ekosystemy stanowią od 45 do 50% Ziemi. 

Jaki wyciągnąć wniosek? Czas na działania się kończy

Świeżo opublikowane badania przeprowadzone przez Earth Commission to przede wszystkim przestroga, która ma uświadomić, przed jak wielkim ryzykiem stawiamy całe życie na planecie, opóźniając potrzebne działania. Mowa nie tylko o zmianach klimatu, na których uwaga skupiona jest najbardziej, ale również o ochronie naturalnych ekosystemów i zmniejszaniu zanieczyszczeń. 

Ile jeszcze będzie potrzebnych ostrzeżeń, apeli, analiz ze strony światowej nauki, aby wreszcie politycy i biznes podjęli działania dające nam szansę na dalszą bezpieczną egzystencję na Ziemi? Czy świat usłyszy i zareaguje na fakt, że prawie wszystkie granice bezpiecznego i sprawiedliwego systemu Ziemi zostały naruszone?  Pocieszające jest to, że działania te mamy dokładnie zaplanowane np. w Porozumieniu Paryskim w sprawie klimatu, globalnych ramach różnorodności biologicznej Kunming-Montreal, celach zrównoważonego rozwoju do 2030  – powiedział prof. dr hab. Piotr Skubała z Uniwersytet Śląskiego w Katowicach. 

Pełną treść artykułu można znaleźć pod linkiem. 

Fot. główna: Canva 

Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.