Почти половина систем, критически важных для стабильности планеты, нарушена

Почти половина процессов, которые имеют решающее значение для поддержания стабильности планеты, оказались опасным образом нарушены деятельностью человека. К такому выводу пришла международная группа из 18 исследователей, представив новые доказательства значительных изменений в четырех из девяти систем, регулирующих устойчивость Земли. Одной из серьезно затронутых систем является цикл азота и фосфора, который важен для всего живого и особенно критичен для производства продовольствия и поддержания чистоты воды.

«Люди зависят от продовольствия, а производство продовольствия зависит от чистой воды, — говорит профессор Елена Беннетт из Школы окружающей среды Университета Макгилла, которая участвовала в исследовании. — Эти новые данные показывают, что под угрозой находятся как наша способность производить достаточно еды в будущем, так и возможность иметь чистую воду для питья и купания».

Исследование, устанавливающее новые планетарные границы (пороги, за которыми последуют необратимые и резкие изменения окружающей среды), было опубликовано в журнале Science. Оно указывает, что изменения климата Земли, целостности биосферы (включая утрату биоразнообразия и вымирание видов) и земельных систем (например, из-за вырубки лесов) представляют риск для нынешнего и будущих обществ. Четвертым процессом, который оказался значительно нарушен, является цикл азота и фосфора, влияющий как на воду, которую мы пьем, так и на нашу способность производить продовольствие.

Состояние цикла фосфора и азота связано с двумя проблемами. Оба элемента необходимы для жизни растений и животных. Однако одна из проблем заключается в том, что фосфор, используемый в качестве удобрения, имеется в ограниченном количестве, и его запасы геополитически сконцентрированы. Почти 90% всех известных запасов фосфора находятся всего в трех странах — большая часть в Марокко, за которыми следуют Китай и Алжир.

Вторая проблема — избыток фосфорных удобрений, которые стекают с полей и газонов в соседние озера, что может иметь катастрофические последствия для водоемов. Это приводит к резкому росту водорослей, которые могут вызвать гибель других организмов в озере и производить токсины, опасные для людей или животных, купающихся в озере или использующих его как источник питьевой воды.

«Прошлым летом около полумиллиона жителей города Толедо узнали, что их водопроводная вода была загрязнена токсином под названием микроцистин. А в 2007 году правительство Квебека объявило, что более 75 озер поражены токсинами, производимыми сине-зелеными водорослями, — говорит профессор Беннетт. — Такие проблемы, вероятно, станут встречаться гораздо чаще. Мы увидим, что больше озер будет закрыто, нам придется платить больше за очистку воды, и мы все чаще будем сталкиваться с временными ситуациями, когда наша вода не поддается очистке или непригодна для питья. Вот что значит пересечь эту планетарную границу. Это плохо для любого из нас».

Ключевые моменты:

• Концепция планетарных границ была обновлена с новыми оценками и количественными данными.
• Изменение климата и целостность биосферы определены как ключевые планетарные границы. Существенное изменение любой из этих «основных границ» может «перевести систему Земли в новое состояние».
• Четыре границы, по оценкам, уже пересечены, что помещает человечество в опасную зону: изменение климата, утрата целостности биосферы (потеря биоразнообразия и вымирание видов), изменение земельных систем, нарушение биогеохимических циклов (использование удобрений — фосфора и азота).
• Пересечение границ увеличивает риски для нынешнего и будущих обществ по дестабилизации системы Земли — сложного взаимодействия суши, океана, атмосферы, ледяных щитов, жизни и людей.
• Международно согласованный верхний климатический предел в 2 градуса находится за границей изменения климата, что делает 2 градуса рискованной целью для человечества и, следовательно, абсолютным минимальным ориентиром для глобальных климатических переговоров.

Девять планетарных границ:

1. Изменение климата
2. Изменение целостности биосферы (потеря биоразнообразия и вымирание видов)
3. Истощение стратосферного озона
4. Закисление океана
5. Биогеохимические потоки (циклы фосфора и азота)
6. Изменение земельных систем (например, обезлесение)
7. Использование пресной воды
8. Атмосферная аэрозольная нагрузка (микроскопические частицы в атмосфере, влияющие на климат и живые организмы)
9. Внедрение новых сущностей (например, органические загрязнители, радиоактивные материалы, наноматериалы и микропластик).