Pexels

Mannkynið farið yfir þolmörk sex af níu lykilkerfum jarðar

Þolmörk jarðar hafa verið skilgreind af hópi vísindamanna og vísa þau til níu lykilkerfa sem gera jörðina lífvænlega. Um leið og ágangur á kerfin verður of mikill og farið er yfir þolmörkin aukast líkur á óafturkræfum breytingum á vistkerfi jarðar. Í dag er ágangur á auðlindir jarðar orðinn svo mikill að vísindamenn telja ljóst að mannkynið hafi þegar farið yfir þolmörk sex af níu lykilkerfum jarðar.

Mann­kynið gengur á auð­lindir jarðar sem aldrei fyrr. Með­al­hita­stig jarðar hefur hækkað um 1,2°C frá iðn­bylt­ingu, skóg­areyð­ing á sér stað á ógn­ar­hraða, níu af hverjum tíu jarð­ar­búum anda að sér meng­uðu and­rúms­lofti og hefur dýra­teg­undum fækkað um rúm­lega sjö­tíu pró­sent frá árinu 1970. Vist­kerfi jarðar hafa nú orðið fyrir svo miklum breyt­ingum vegna athafna manns­ins að þau standa ekki lengur undir sér.

Þol­mörk jarðar – „mik­il­væg­asta vís­inda­lega upp­götvun okkar tíma”

Árið 2009 skil­­greindi hópur vís­inda­­manna, undir for­ystu sænska vís­inda­manns­ins Johan Rockström, níu þol­mörk jarðar (e. planet­ary bound­aries) sem nauð­­syn­­legt er að virða. Þol­mörk jarðar vísa í raun til þol­marka þeirra lyk­il­kerfa sem gera jörð­ina byggi­lega. Þessi níu lyk­il­kerfi eru und­ir­staða stöðugra og heil­brigðra vist­kerfa og hafa þau hald­ist stöðug síð­ustu tíu þús­und árin, eða allt frá upp­hafi sið­menn­ing­ar. Hóp­ur­inn komst að því að um leið og ágangur verður of mik­ill og farið er yfir þol­mörkin aukast líkur á skyndi­leg­um, stór­felldum og óaft­ur­kræfum breyt­ingum á vist­kerfum jarð­ar.

Þol­mörkin níu sem Johan Rockström og félagar skil­greindu eru eft­ir­far­andi: Lofts­lags­breyt­ing­­ar, súrnun sjá­v­­­ar, eyð­ing óson­lags­ins, röskun á nátt­úru­­legri hringrás nit­­urs og fos­­fórs, ferskvatns­­­not­k­un, land­­not­k­un, tap líf­fræð­i­­legrar fjöl­breytni, loft­­mengun og efna­­meng­un.

Hug­takið þol­mörk jarðar hefur haft mikil áhrif innan fræða­sam­fé­lags­ins og utan. Rockström hefur verið marg­verð­laun­aður fyrir störf sín og árið 2021 kom út Net­flix heim­ild­ar­myndin Break­ing Bound­aries sem fjallar einmitt um þol­mörk jarð­ar. Í mynd­inni, sem David Atten­borough talar inn á, segir hann að þol­mörk jarðar séu „mögu­lega mik­il­væg­asta vís­inda­lega upp­götvun okkar tíma“.

Í dag er ljóst að mann­kynið hef­ur, vegna athafna sinna, farið yfir þol­mörkin á sex af níu svið­um. Þau eru tap líf­fræð­i­­legrar fjöl­breytni, lofts­lags­breyt­ing­­ar, land­­notkun og röskun á nátt­úru­­legri hringrás nit­­urs og fos­­fórs. Á fyrstu mán­uðum árs­ins 2022, komust vís­inda­menn að því að mann­kynið hefur farið yfir tvö þol­mörk til við­bót­ar; ferskvatns­notkun og efna­meng­un.

Þol­mörk ferskvatns­notk­unar brostin

Hingað til var ferskvatns­notkun talin undir öruggum jarð­fræði­legum mörkum en nýjar nið­ur­stöð­ur, sem birt­ust í tíma­rit­inu Nat­ure Revi­ews Earth & Environ­ment í apríl 2022, benda til þess að mann­kynið hafi nú einnig farið yfir þol­mörk ferskvatns­notk­un­ar.

Höf­undar grein­ar­innar segja að við útreikn­ing þess­ara þol­marka hafi fyrst og fremst verið tekið til­lit til vinnslu vatns úr ám og vötnum og ekki nægi­legt til­lit tekið til ferskvatns sem nauð­syn­legt er fyrir plöntur og líf­ríki. Sér­stak­lega hafi þol­mörkin ekki náð að fanga nægi­lega hlut­verki jarð­vegs­raka (e. soil moist­ure) til að tryggja stöð­ug­leika líf­r­ríkja, binda kolefni og stjórna hringrás and­rúms­lofts­ins. Því leggja höf­und­arnir til að breyta heiti þol­markanna um ferskvatns­notkun í ferskvatns­breyt­ing­ar.

Amazon regnskógurinn í Suður-Ameríku.
EPA

Arne Tobi­as, einn höf­unda rann­sókn­ar­inn­ar, nefnir Amazon regn­skóg­inn sem sýni­legt dæmi um brostin jarð­fræði­leg þol­mörk ferskvatns­notk­un­ar. Amazon regn­skóg­ur­inn treystir á jarð­vegs­raka en vegna lofts­lags­breyt­inga og skóg­areyð­inga er skóg­ur­inn að tapa jarð­vegs­raka. Það leiðir til þess að hlutar skóg­ar­ins eru að þorna upp og talið er lík­legt að Amazon regn­skóg­ur­inn sé að nálg­ast ákveð­inn vendi­punkt (e. tipp­ing poin­t), þar sem stór svæði geta hrein­lega breyst úr regn­skógi í eyði­mörk.

Höf­undar rann­sókn­ar­innar benda á að þetta eigi ekki ein­ungis við um Amazon regn­skóg­inn heldur sé um að ræða alheims­vanda­mál. Jarð­vegs­raki er að breyt­ast og óeðli­lega blautur eða þurr jarð­vegur er að verða sífellt algeng­ari.

Þol­mörk efna­meng­unar metin í fyrsta skipti

Fyrr á þessu ári birt­ist grein í tíma­rit­inu Environ­mental Sci­ence and Technology þar sem áhrif efna­meng­unn­ar, eða „kok­teil gervi­efna“ og ann­ara nýrra efna, á stöð­ug­leika vist­kerfa var í fyrsta skipti met­in. Nið­ur­stöð­urnar bentu til þess að mann­kynið hafi farið yfir þol­mörk hvað þetta varð­ar, og hafa vís­inda­menn sér­stakar áhyggjur af plast­meng­un.

Þol­mörk­in, sem bera nú heitið „ný efni“ (e. novel entities) í stað „efna­meng­un­ar“, vísa til efna sem eru ný í jarð­fræði­legum skiln­ingi. Áætlað er að um 350 þús­und mis­mun­andi teg­undir fram­leiddra efna séu á heims­mark­aði, svo sem plast, skor­dýra­eit­ur, iðn­að­ar­efni, efni í neyslu­vörum, sýkla­lyf og önnur lyf. Allt eru þetta „ný efn­i”, búin til af mönn­um, og geta haft stór­felld áhrif á vist­kerfi jarð­ar.

„Fram­leiðsla og notkun á nýjum og skað­legum efnum á sér stað á slíkum hraða að þol­mörk jarðar eru ekki virt“ segir Pat­ricia Vill­aru­bi­a-­Gómez, vís­inda­maður við Stock­holm Res­ili­ence Cent­er.

Áætlað er að heims­fram­leiðsla og neysla nýrra hættu­legra og mann­gerðra efna muni halda áfram að aukast á kom­andi árum. Heild­ar­magn plasts á jörð­inni er nú þegar tvö­falt meira en massi allra lif­andi spen­dýra. Á sama tíma eru ein­ungis níu pró­sent af öllu plasti sem fram­leitt er end­ur­unn­ið. Örplast er að finna í öllum krókum og kimum jarðar og hefur m.a. fund­ist í fisk­inum sem við borð­um, krana­vatn­inu sem við drekkum og í loft­inu sem við öndum að okk­­ur.

„Ekk­ert lifir eitt í nátt­úr­unni“

Fyrir sex­tíu árum var­aði sjáv­ar­líf­fræð­ing­ur­inn Rachel Car­son rétti­lega við skelfi­legum áhrifum efna­meng­unar í bók sinni Raddir vors­ins þagna.

Car­son benti á áhrif skor­dýra­eit­urs­ins DDT á líf­ríkið og gagn­rýndi óhóf­lega notkun efnis sem lítið væri vitað um. Hún taldi að mikil notkun á DDT og öðrum varn­ar­efnum myndi ekki ein­ungis drepa óæski­leg skor­dýr heldur einnig hafa áhrif á aðrar líf­verur og þannig koma líf­rík­inu úr jafn­vægi.

Bára Huld Beck

Skila­boð Car­son fyrir 60 árum voru þau að mann­kynið geti ekki ein­fald­lega útrýmt þeim dýra­teg­undum sem þeim líkar ekki við án alvar­legra auka­verk­ana. Í nátt­úr­unni er allt nátengt, eða eins og Car­son sagði: „Ekk­ert lifir eitt í nátt­úr­unn­i.“ Sem dæmi eru þol­mörk jarðar háð hvert öðru - þegar farið er yfir ein þol­mörk getur það breytt stöðu ann­ara þol­marka. Jarð­vegs­raki tengir þol­mörk ferskvatns­notk­unar við land­notk­un, líf­fræði­lega fjöl­breytni og lofts­lags­breyt­ing­ar. Að sama skapi getur efna­mengun eins og plast­fram­leiðsla haft áhrif á lofts­lags­breyt­ingar með notkun jarð­efna­elds­neyt­is.

Þegar þol­mörk eru yfir­stigin er ekki þar með sagt að ekki sé hægt að „stíga til bak­a“. Þol­mörk jarðar voru meðal ann­ars í upp­hafi skil­greind til að auð­velda stjórn­völdum að átta sig á ástandi jarð­ar­innar og for­gangs­raða aðgerðum eftir ástandi hverra þol­marka fyrir sig. Til dæmis tókst stjórn­völdum með til­komu Montr­eal-­bók­un­ar­innar árið 1987 að halda mann­kyn­inu innan öruggra marka óso­neyð­ing­ar.

Í heim­ilda­mynd­inni Break­ing bound­aries segir Johan Rockström að með rót­tækum aðgerðum sé hægt að koma í veg fyrir óaft­ur­kræfar breyt­ing­ar. Gluggi tæki­fær­anna sé opinn, en það þurfi að hafa hraðar hend­ur. Hann nefnir að með öfl­ugu hringrás­ar­hag­kerfi sé hægt að snúa blað­inu við hvað varðar þol­mörk lofts­lags­breyt­inga, tap líf­fræði­legs fjöl­breyti­leika, efna­meng­un, og loft­meng­un. Hringrás­ar­hag­kerfið sé lyk­ill­inn að því að minnka ágang á þol­mörk jarðar og upp­fylla lífs­þarfir allra.

Skiptir Kjarninn þig máli?

Kjarninn reiðir sig á framlög lesenda. Með því að styrkja Kjarnann mánaðarlega tekur þú þátt í að halda úti öflugum fjölmiðli.

Við erum til staðar fyrir lesendur og fjöllum um það sem skiptir máli.

Ef Kjarninn skiptir þig máli þá máttu endilega vera með okkur í liði.

Já takk, ég vil styrkja Kjarnann!
Meira eftir höfundinnRakel Guðmundsdóttir
Meira úr sama flokkiFréttaskýringar