Shutterstock
Folk trodde en gång att planeten alltid kunde ta emot oss. Att jordsystemets motståndskraft innebar att naturen alltid skulle ge. Men vi vet nu att detta inte nödvändigtvis är fallet. Så stor som världen är, är vår påverkan större.
In forskning släppt idag, ett internationellt team av forskare från Jordkommission, som vi var en del av, identifierade åtta "säkra" och "bara" gränser som spänner över fem viktiga planetsystem: klimatförändringar, biosfären, sötvatten, användning av näringsämnen i gödningsmedel och luftföroreningar. Detta är första gången en bedömning av gränser har kvantifierat skadorna på människor från förändringar i jordsystemet.
"Säker" betyder gränser som upprätthåller stabilitet och motståndskraft hos våra planetsystem som vi litar på. "Bara", i detta arbete, betyder gränser som minimerar betydande skada på människor. Tillsammans är de en hälsobarometer för planeten.
Att bedöma vår planets hälsa är en stor uppgift. Det tog expertis från 51 världsledande forskare från natur- och samhällsvetenskap. Våra metoder innefattade modellering, litteraturgenomgångar och expertbedömning. Vi bedömde faktorer som tipping point risker, nedgångar i jordsystemets funktioner, historisk variation och effekter på människor.
Oroväckande nog upptäckte vi att mänskligheten har överskridit de säkra och rättvisa gränserna för fyra av fem system. Aerosolföroreningar är det enda undantaget. Brådskande åtgärder, baserade på bästa tillgängliga vetenskap, behövs nu.
Den här illustrationen visar hur vi har överträtt nästan alla de åtta säkra och rättvisa gränserna för jordens system globalt. författaren förutsatt
Så vad hittade vi?
Vårt arbete bygger på de inflytelserika begreppen planet gränser genom att hitta sätt att kvantifiera vad bara system se ut vid sidan av säkerhet.
Viktigt är att de säkra och rättvisa gränserna definieras på lokala till globala rumsliga skalor som är lämpliga för att bedöma och hantera planetsystem – så små som en kvadratkilometer när det gäller biologisk mångfald. Detta är avgörande eftersom många naturliga funktioner agera på lokal nivå.
Här är gränserna:
1. Klimatgräns – hålla uppvärmningen till 1?
Vi vet Parisavtalets mål på 1.5? undviker a hög risk att utlösa farliga klimatvändpunkter.
Men även nu, med en uppvärmning på 1.2?, drabbas många människor runt om i världen hårt av klimatrelaterade katastrofer, som den senaste tidens extrema hetta i Kina, bränder i Kanada, svåra översvämningar i Pakistan och torka i USA och USA. Afrikas horn.
Vid 1.5? hundratals miljoner människor kan utsättas för årliga medeltemperaturer över 29?, vilket ligger utanför den mänskliga klimatnischen och kan vara dödlig. Det betyder att en rättvis gräns för klimatet är närmare 1°C. Detta gör behovet av att stoppa ytterligare koldioxidutsläpp ännu mer akut.
2. Biosfärens gränser: Expandera intakta ekosystem till att täcka 50-60 % av jorden
En frisk biosfär säkerställer en säker och rättvis planet genom att lagra kol, upprätthålla globala vattenkretslopp och jordkvalitet, skydda pollinatörer och många andra ekosystemtjänster. För att skydda dessa tjänster behöver vi att 50 till 60 % av världens mark har i stort sett intakta naturliga ekosystem.
Nyliga undersökningar sätter den nuvarande siffran på mellan 45 % och 50 %, vilket inkluderar stora landområden med relativt låg befolkning, inklusive delar av Australien och Amazonas regnskog. Dessa områden är redan under press från klimatförändringar och annan mänsklig aktivitet.
Lokalt behöver vi cirka 20-25 % av varje kvadratkilometer av gårdar, städer, städer eller andra människodominerade landskap att innehålla i stort sett intakta naturliga ekosystem. I dagsläget är det bara en tredjedel av våra människodominerade landskap som möter denna tröskel.
3. Sötvattengränser: Håll grundvattennivåerna uppe och sug inte floder torra
För mycket sötvatten är ett problem, vilket aldrig tidigare skådade översvämningar i Australien och Pakistan visar. Och för lite är också ett problem, med aldrig tidigare skådad torka som tar ut sin rätt på livsmedelsproduktionen.
För att få sötvattensystem i balans igen är en tumregel att undvika ta eller lägga till mer än 20 % av en flod eller bäcks vatten under en månad, i avsaknad av lokal kunskap om miljöflöden.
För närvarande når 66 % av världens landyta denna gräns, när flöden beräknas i medeltal över året. Men mänsklig bosättning har stor inverkan: mindre än hälften av världens befolkning bor i dessa områden. Även grundvattnet är överanvänt. För närvarande är nästan hälften av jordens mark föremål för överutvinning av grundvatten.
4. Gödsel- och näringsgränser: Halvera avrinningen från gödselmedel
När bönder överanvänder gödningsmedel på sina åkrar, sköljer regnet kväve och fosfor avrinning till floder och hav. Dessa näringsämnen kan utlösa algblomning, skada ekosystem och försämra dricksvattenkvaliteten.
Ändå många jordbruksregioner i fattigare länder har inte tillräckligt konstgödsel, vilket är orättvist.
Över hela världen är vår kväve- och fosforanvändning upp till dubbla sina säkra och rättvisa gränser. Även om detta måste minskas i många länder, kan användningen av gödningsmedel säkert öka i andra delar av världen.
5. Aerosolföroreningsgräns: Minska kraftigt farliga luftföroreningar och minska regionala skillnader
ny forskning visar skillnader i koncentration av aerosolföroreningar mellan norra och södra halvklotet kan störa vindmönster och monsuner om nivåerna av föroreningar fortsätter att öka. Det vill säga, luftföroreningar kan faktiskt rubba vädersystemen.
För närvarande har aerosolkoncentrationerna ännu inte nått väderskiftande nivåer. Men en stor del av världen är utsatt för farliga nivåer av föroreningar med fina partiklar (känd som PM 2.5) i luften, vilket orsakar en uppskattad 4.2 miljoner dödsfall per år.
Vi måste avsevärt minska dessa föroreningar till säkrare nivåer – under 15 mikrogram per kubikmeter luft.
Vi måste agera
Vi måste snarast navigera mot en säker och rättvis framtid, och strävar efter att återföra våra planetsystem inom säkra och rättvisa gränser med bara medel.
För att stoppa den mänskliga civilisationen från att pressa jordens system ur balans, måste vi ta itu med de många sätt vi skadar planeten på.
Att arbeta mot en värld som är kompatibel med jordens gränser innebär att sätta och uppnå vetenskapsbaserade mål. Till översätta dessa gränser till åtgärder kommer att kräva brådskande stöd från regeringen för att skapa reglerande och incitamentbaserade system för att driva de förändringar som behövs.
Att sätta gränser och mål är viktigt. Parisavtalet skapade snabbare klimatåtgärder. Men vi behöver liknande gränser för att säkerställa att framtiden har friskt vatten, ren luft, en planet som fortfarande är full av liv och ett bra liv för människor.
Vi vill tacka stöd från Jordkommission, som är värd för Future Earth, och är den vetenskapliga komponenten i Global Commons Alliance
Om Författarna
Steven J Lade, Resiliensforskare vid Australian National University, Australian National University; Ben Stewart-Koster, Senior forskare, Griffith University; Stuart Bunn, professor, Australian Rivers Institute, Griffith University; Syezlin Hasan, Forskarassistent, Griffith Universityoch Xuemei Bai, Framstående professor, Australian National University
Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.
Relaterade böcker:
Framtiden vi väljer: överleva klimatkrisen
av Christiana Figueres och Tom Rivett-Carnac
Författarna, som spelade nyckelroller i Parisavtalet om klimatförändringar, erbjuder insikter och strategier för att hantera klimatkrisen, inklusive individuella och kollektiva åtgärder.
Klicka för mer info eller för att beställa
Den obebodliga jorden: livet efter uppvärmningen
av David Wallace-Wells
Den här boken utforskar de potentiella konsekvenserna av okontrollerade klimatförändringar, inklusive massutrotning, mat- och vattenbrist och politisk instabilitet.
Klicka för mer info eller för att beställa
Framtidsministeriet: En roman
av Kim Stanley Robinson
Den här romanen föreställer en nära framtidsvärld som brottas med effekterna av klimatförändringar och erbjuder en vision för hur samhället kan förändras för att hantera krisen.
Klicka för mer info eller för att beställa
Under a White Sky: The Nature of the Future
av Elizabeth Kolbert
Författaren utforskar den mänskliga påverkan på naturen, inklusive klimatförändringar, och potentialen för tekniska lösningar för att hantera miljöutmaningar.
Klicka för mer info eller för att beställa
Drawdown: Den mest omfattande planen som någonsin föreslagits för att omvända global uppvärmning
redigerad av Paul Hawken
Den här boken presenterar en omfattande plan för att hantera klimatförändringar, inklusive lösningar från en rad sektorer som energi, jordbruk och transport.
