Наш след на планете: 6 из 9 планетарных границ пройдено

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Наука и космос

«Планетарные границы» — это не просто научный термин, это предупреждение, звучащее все громче с каждым годом. Недавнее исследование, опубликованное в журнале «Science Advances», подтверждает опасения: человечество пересекло шесть из девяти критических экологических рубежей, поставив под угрозу стабильность Земной системы.

Идея «планетарных границ» возникла в 2009 году. Ученые попытались определить безопасные уровни воздействия человека на девять ключевых процессов, отвечающих за устойчивость планеты. Эти процессы включают изменение климата, истощение озонового слоя, закисление океана, нарушение биогеохимических циклов, изменение землепользования, а также загрязнение пресной воды и атмосферы.

6 из 9 границ, иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com

Новое исследование свидетельствует о том, что ситуация с момента последнего анализа в 2015 году значительно ухудшилась. Не только шесть границ уже пересечены, но и уровень нарушений по каждому из них продолжает расти. Это означает, что Земная система все больше отдаляется от своего стабильного состояния, в котором она находилась на протяжении последних 10 000 лет — эпохи голоцена, благоприятной для развития человечества.

Особое внимание ученые уделяют двум «основным границам»: изменению климата и нарушению биосферы. Эти процессы тесно взаимосвязаны, и выход за пределы одного из них неизбежно влечет за собой опасные последствия для другого.

Текущее состояние контрольных переменных для всех девяти планетарных границ. Шесть из девяти границ перейдены. Кроме того, закисление океана приближается к своей планетарной границе. Зеленая зона — это безопасное операционное пространство (ниже границы). Желтый и красный цвета обозначают зону повышенного риска. Фиолетовый цвет обозначает зону высокого риска, где с высокой степенью вероятности происходит переход к межледниковым условиям системы Земли. Значения контрольных переменных нормированы таким образом, что начало отсчета представляет средние условия голоцена, а планетарная граница (нижний конец зоны возрастающего риска, пунктирный круг) лежит на одном и том же радиусе для всех границ (за исключением клиньев, представляющих зеленую и голубую воду, см. основной текст). Длины клиньев масштабируются логарифмически. Верхние края клиньев для новых объектов и компонента генетического разнообразия границ целостности биосферы размыты либо потому, что верхняя граница зоны возрастающего риска еще не определена количественно (новые объекты), либо потому, что текущее значение известно лишь с большой неопределенностью (потеря генетического разнообразия). Однако и то, и другое находится далеко за пределами безопасного операционного пространства. Превышение этих границ отражает беспрецедентное нарушение человеком системы Земли, но связано с большими научными неопределенностями.
Автор: Katherine Richardson et al., Earth beyond six of nine planetary boundaries.Sci. Adv.9,eadh2458(2023).DOI:10.1126/sciadv.adh2458 CC-BY 4.0 Источник: www.science.org

Например, вырубка лесов ради расширения сельскохозяйственных угодий и получения древесины не только сокращает биоразнообразие, но и уменьшает способность планеты поглощать углекислый газ, ускоряя тем самым изменение климата.

Новое исследование также вводит новую концепцию — «присвоение человеком чистой первичной продукции» (HANPP). Этот показатель отражает, насколько интенсивно человечество использует биомассу, производимую растениями. Ученые установили, что HANPP уже превышает безопасный уровень, что ставит под угрозу способность биосферы выполнять свои функции в Земной системе.

Что же ждет планету в будущем? Ученые смоделировали различные сценарии развития событий в зависимости от уровня нарушений климатической и биосферной границ. Результаты показывают, что если человечество не предпримет решительных действий по сокращению своего воздействия на окружающую среду, то уже в ближайшие десятилетия Земля может перейти в новое, непредсказуемое состояние, неблагоприятное для существования человека.

Влияние комбинированного эффекта изменения наземной системы и пограничных состояний изменения климата на траектории накопления углерода в земле и глобальную температуру суши. Результаты основаны на идеализированных экспериментах модели земной системы с изменяющимся состоянием планетарной границы, начиная с поддержания планетарной границы (85%/50%/85% бореальных/температурных/тропических лесов, 350 ppm атмосферного CO2, зеленый), верхней границы зоны возрастающего риска (60%/30%/60%, 450 ppm, оранжевый) и за пределами зоны возрастающего риска (40%/20%/40%, 550 ppm, красный). Открытые круги представляют краткосрочные изменения системы (1988-2100 гг.), а цветные — долгосрочные (2100-2770 гг.). Их цвета обозначают состояние границы изменения наземной системы, в то время как граница изменения климата показана на оси y. Расположение кружков на оси x отражает изменения в запасах углерода на суше, а рядом с каждым кружком указаны соответствующие изменения температуры на суше, причем оба показателя сравниваются с 1988 годом. Трансгрессия границы изменения климата (ось y) в основном связана с повышением температуры, в то время как трансгрессия изменений в наземных системах приводит к потере запасов углерода на суше (источник) в размере от 100 до 200 Гт углерода.
Автор: Katherine Richardson et al., Earth beyond six of nine planetary boundaries.Sci. Adv.9,eadh2458(2023).DOI:10.1126/sciadv.adh2458 CC-BY 4.0 Источник: www.science.org

Исследование подчеркивает необходимость комплексного подхода к решению экологических проблем. Нельзя рассматривать изменение климата, потерю биоразнообразия, загрязнение воды и воздуха как отдельные явления. Все эти процессы тесно взаимосвязаны, и для сохранения устойчивости планеты необходимо учитывать их взаимное влияние.

Ученые призывают к более активному использованию моделей Земной системы, способных учитывать сложные взаимодействия между геосферой, биосферой и антропосферой. Это позволит более точно прогнозировать последствия человеческой деятельности для планеты и разрабатывать эффективные меры по ее защите.

Наше будущее зависит от того, сможем ли мы осознать масштабы угрозы и действовать сообща. Время для промедления истекает, и если мы не начнем действовать сейчас, то последствия будут катастрофическими.

6 комментариев

Добавить комментарий

ЛВЗ Абсолют
«Учёные установили». Верим.
1
Как один повелитель сказал, после меня хоть потоп, так что для большинства это девиз жизни, а учёные отрабатывают бабло, поэтому их вывод это реклама.
s
Людям понятно хотелось бы от учёных услышать «можете продолжать гадить — и нам и потомкам хватит». А они, подлые, всё норовят о проблемах.
1
Эти учёные буквально получают деньги за то чтоб придумывать и рассказывать байки о нашем грехе перед планетой. Вот тупо пока устанавливают им и платят. Печально, конечно, что учёные оказались не честнее попов, но в общем глупо было верить в обратное.
Chenz
Какие забавные комментарии. Интересно, когда вместо плюс 20 летом будет плюс 40 в тени, они также будут говорить?
ЛВЗ Абсолют
Это случится не ранее, чем через миллиард лет.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

С какой глубины можно пить воду из скважины: 12, 50 или 100 метров

Разговор о скважинах почти всегда начинается с цифры. Одни уверяют, что у них всего двенадцать метров и вода отличная. Другие убеждены, что пить можно только из глубоких скважин, лучше сразу сто...

Луна генерирует магнитные ударные волны без магнитосферы: тайваньские физики раскрыли механизм, который искали со времён «Аполлона»

У Луны нет магнитного поля — по крайней мере, глобального. Внутреннее ядро остыло миллиарды лет назад и перестало работать как генератор, поэтому поток заряженных частиц от...

Что такое двухмерные материалы и почему они могут изменить электронику будущего

В течение долгого времени ученые считали, что по-настоящему стабильные материалы не могут существовать в виде слоя толщиной всего в один атом. Согласно классическим представлениям физики, такие...

Как найти инопланетную жизнь, если она непохожа на земную: учёные предложили считать не газы, а сложность атмосферы

В 1965 году химик Джеймс Лавлок сформулировал принцип, который до сих пор определяет стратегию поиска жизни за пределами Земли. Суть его в том, что живая планета не может находиться в химическом...

Как странный дизайн убил гениальную идею: история Fiat Multipla

Уже далёкие для нас 1990-е годы стали периодом смелых экспериментов в автомобильной индустрии. Дизайнеры и инженеры искали новые формы, технологии и подходы к созданию инновационного транспорта....