Новое исследование отслеживает развитие жизненно важной неживой природы мира

Здоровье и благополучие человека основаны на природном мире. Живая природа в форме экосистем и биоразнообразия — это система жизнеобеспечения планеты. Она имеет решающее значение, но находится под угрозой.

Не менее важна, но меньше обсуждается, неживая природа или «георазнообразие». Она включает горные породы, почвы, воду и формы рельефа. Наше новое исследование показывает, что вся природа, включая неживую, должна быть явно учтена в политике для достижения устойчивого мира.

Природа сложна и взаимосвязана. Экосистемы, геосистемы и климатические условия, от которых зависят люди и все другие виды, тесно связаны друг с другом. Чтобы понять эти системы, ученые должны последовательно отслеживать их по всему миру и во времени. Это позволяет обнаруживать изменения и информировать о них для создания и применения подходящей политики и законов. Общество нуждается в корректной работе этой взаимосвязанной системы для защиты исчезающих и сокращающихся ресурсов.

Не уделяя достаточного внимания георазнообразию наряду с другими аспектами природы, общество не сможет защитить сами системы, необходимые для устойчивой и пригодной для жизни планеты. Наше исследование обсуждает, как, несмотря на серьезные угрозы и широкомасштабные изменения, георазнообразие игнорируется в политике и международных конвенциях.

Одна из проблем заключается в том, что у нас просто недостаточно информации для оценки изменений георазнообразия и связанных с ним ресурсов в глобальном и национальном масштабах, потому что его измеряют по-разному — если вообще измеряют — и данные о георазнообразии не передаются на международном уровне. Именно поэтому мы создаем базу данных «Основных переменных георазнообразия» (Essential Geodiversity Variables, EGVs), чтобы лучше отслеживать хрупкие геосистемы Земли.

Что такое георазнообразие?

Георазнообразие относится к физической поверхности и недрам планеты, а также к ее впечатляющему набору процессов и материалов. Крайне важную роль играют горные породы, окаменелости, минералы и почва, как и гидрология в форме океанов, озер, рек и грунтовых вод. Формы рельефа, такие как холмы, долины, горы, и геоморфологические процессы (например, выветривание и эрозия) также составляют георазнообразие Земли.

Это ключевой компонент природного мира наряду с биоразнообразием и климатом. Оно обеспечивает ряд необходимых человеку вещей: от редких элементов для создания смартфонов и технологий возобновляемой энергии до почвы, необходимой для выращивания сельскохозяйственных культур. Оно формирует горные породы, которые фильтруют нашу воду, и ландшафты, поддерживающие наши экосистемы.

Эксплуатация

Однако ключевые элементы георазнообразия широко сверхэксплуатируются и слабо регулируются на международном уровне. Это наносит ущерб геосистемам и экосистемам и даже нарушает права человека. Хотя опасности и повсеместность чрезмерного использования пресной воды относительно хорошо известны, другие менее очевидны. Например, лесам угрожает добыча сапфиров на Мадагаскаре и бокситов в Гане.

Подобная добыча полезных ископаемых может усиливать локальные конфликты. Так было в восточном Конго, где глобальные тенденции цен на минералы, как полагают, увеличили количество вооруженных столкновений вокруг шахт по добыче золота и «3Т минералов» (олова, вольфрама и тантала). Эти минералы необходимы для производства электроники, ставшей столь важной в нашей жизни.

Не только добыча может иметь негативные последствия. Сверхэксплуатация почвы — глобальная проблема: за последние 150 лет было потеряно более половины всего плодородного верхнего слоя почвы на фоне широкомасштабной деградации. Между тем, песок многие считали практически бесконечным ресурсом, и его добыча не регулируется на международном уровне. Однако чрезмерная эксплуатация песка для строительства теперь признана кризисом.

Георазнообразие поддерживает биоразнообразие

Угрозы георазнообразию актуальны не только в связи с физическими ресурсами, необходимыми человеку, но и для биоразнообразия и экосистемных услуг — преимуществ, которые люди получают от природы. Например, в Великобритании и Финляндии георазнообразие помогло понять закономерности биоразнообразия, связав богатство видов угрожаемых, аборигенных и чужеродных растений с формами рельефа, геологией и геоморфологией. Эти отношения фундаментальны, учитывая, что георазнообразие и биоразнообразие лежат в основе многих экосистемных услуг, таких как хранение углерода, образование грунтовых вод и производство сельскохозяйственных культур, которые напрямую влияют на благополучие человека.

Районы с высоким георазнообразием, вероятно, также будут очень важны для сохранения биоразнообразия по мере изменения глобального климата. Действительно, такие районы обеспечивают широкое разнообразие условий окружающей среды, которые могут поддерживать множество различных видов и служить буфером против экологических изменений.

Глобальная система

Наша система Основных переменных георазнообразия (EGVs) следует аналогичным подходам, разработанным для биоразнообразия, климата, океанов и целей устойчивого развития. Все они направлены на предоставление инструментов и данных, необходимых для эффективного и последовательного мониторинга важных аспектов мира. Тем самым эти системы делают информацию доступной для политиков, заинтересованных сторон и общественности. Следование этим принципам и использование разработанных инструментов обеспечит надежное обнаружение и исследование изменений на основе собранной информации, что позволит соответственно планировать и реагировать.

Комбинируя наземные измерения с огромным объемом данных дистанционного зондирования со спутников, самолетов и дронов, мы теперь можем картировать и отслеживать георазнообразие мира в пространстве и времени.

Таким образом, EGVs информируют нас о поверхности и недрах Земли и о том, как они меняются. Например, сколько песка находится в данном месте и как меняется его объем? Как быстро происходит эрозия почвы? Как меняются ресурсы подземных вод в количестве и качестве? Наш готовящийся к запуску веб-сайт предоставит информацию о том, как собирать данные EGVs, а также тематические исследования и платформу для взаимодействия.

Этот мониторинг жизненно важен для ученых и лиц, принимающих решения, в самых разных областях и знаменует собой огромный шаг вперед в эффективном измерении неживых, но необходимых природных ресурсов на нашей планете.