10 граници, които човечеството не бива да преминава, ако иска да оцелее
Доскоро те бяха 9, сега учените добавят нова – обедняването на световните водни басейни на кислород. 6 до 7 от лимитите вече са пресечени
Водните басейни на Земята все повече обедняват на кислород и това започва да се превръща в проблем на оцеляването на планетата. Той трябва да бъде добавен към вече формулираните в миналото 9 граници, които човечеството не бива да преминава, ако е загрижено за своето съществуване, настояват учени. Добавянето на този 10-и предупредителен сигнал, показващ навлизането на света в нова зона на глобален екологичен риск, посочват те в изданието Popular Mechanics.
Концепцията за “планетарни граници”, формулирана през 2009 г., определя девет екологични прага, които не трябва да бъдат превишавани, за да се избегне сериозна дестабилизация на екосистемите и условията на живот на хората. Идеята е предложена от 26 световноизвестни изследователи от различни държави, сред които и нобелови лауреати. Списъкът с определените от тях лимити, отвъд които природните явления ще станат непредвидими и брутално екстремни, периодично се актуализира с публикации в научни издания.
Деветте процеса са определени като гранични, защото заедно те
поставят под въпрос стабилността на биосферата
И това са: изменението на климата, загубата на биоразнообразие, смущенията на биогеохимичните цикли на азота и фосфора, промените в използването на почвите, oкисляването на океаните, изчерпването на сладководните ресурси, изтъняването на озоновия слой, химичното замърсяване и увеличаването на аерозолите в атмосферата. Смята се, че шест до седем от тези девет предпазни мерки вече са преминати. За всяка от деветте граници е изчислена прагова количествена стойност, която не бива да се превишава. Учените наблягат върху взаимодействието между планетарните граници, което създава “терен за планетарна игра”, в чиито очертания човечеството можа да се чувства сигурно за оцеляването си. Отвъд него обаче светват червените лампички.
По времето, когато са формулирани 9-те ключови лимита, 3 от тях вече са били преминати. Най-критична още тогава е била загубата на биоразнообразие и нарушаването на цикъла на азота. Климатичната криза също е била в червено, но все още не се е усещала като почти апокалиптична заплаха, каквато е днес. Смята се например, че загубата на животински видове е нормална, ако те изчезват със скорост 10 на 1 млн. годишно. В момента обаче това се случва с близо 1000 пъти по-голяма скорост. Това нанася катастрофален удар върху екосистемите, както и върху функции, които няма как да бъдат изпълнявани с изчезването на определени видове.
През 2015 г. в сп. “Сайънс” авторите публикуват актуализация, като въвеждат и йерархия, посочвайки климатичните промени и интегритета на биосферата за “основни планетарни граници”. Според тях преди десетилетие климатичните промени вече започват да изглеждат катастрофални, а освен за азота са нарушени и циклите на фосфора. През 2015-а използването на питейната вода, окисляването на океаните и намаляването на озоновия слой са в допустими стойности.
През 2025 г. институтът за изследвания върху въздействието на климата в Потсдам поставя глобалното планетарно здраве в най-горната част на зоната на опасност, съвсем близо до зоната на висок риск. Все пак се допуска, че поради голямата си биологична, физическа и химическа устойчивост
Земята би могла да се върне към състоянието на сигурност,
но с предупреждението, че прозорецът това да се случи се затваря твърде бързо.
И ето че сега учените добавят деоксигенацията на водните басейни като 10-а червена линия, която не бива да бъде пресичана, ако ни е мил животът. Някои райони на планетата са естествено бедни на кислород, като например части от Черно море, Балтийско море или фиордите. Новото е бързото разпространение на това явление в преди това богати на кислород водни басейни и на различна дълбочина. Това вече не е геоложка дилема, а глобален процес.
Според данните за четиресет и пет години езерата и моретата са загубили между 5,5 и 18,6% от разтворения си кислород, а океаните - около 2%. Но когато се разглежда спрямо обема на океаните, този привидно скромен спад става потресаващ. Край бреговете на Калифорния междинните води са отбелязали спад на кислорода от 40% от 1960 г. насам, един от най-драматичните примери, документирани от проучване, публикувано в Nature Ecology & Evolution.
Механизмите са добре обяснени. Първо, затоплянето на водата намалява разтворимостта на кислорода: колкото по-топла е водата, толкова по-малко кислород може да побере. Това също така променя структурирането на водния стълб - по-топъл, по-малко солен повърхностен слой “покрива” по-студените дълбочини и по този начин ограничава обмена между богатите на кислород и бедните на кислород слоеве. Към това се добавя и постъпването на хранителни вещества от сушата (торове, селскостопанско или градско замърсяване), които насърчават цъфтежа на водорасли. Тъй като тази биомаса се разлага в дълбочина, тя консумира още повече кислород.
За морския и сладководния живот последствията са тежки. Рибите, мекотелите и ракообразните се нуждаят от добре обогатени с кислород води, за да оцелеят, да се хранят и размножават. Когато тези мъртви зони се разширят, видовете изоставят района и от своя страна
цели хранителни вериги се дестабилизират
Сякаш това не е достатъчно, деоксигенацията от своя страна подхранва изменението на климата. В бедните на кислород води микробната активност насърчава производството на азотен оксид и метан, два особено мощни парникови газа. Чрез загубата на кислород хидросферата освобождава съединения, които допълнително затоплят атмосферата. Получава се порочен кръг.
“Разтвореният кислород регулира ролята на морската и сладководната среда в модулирането на климата на Земята”, обяснява Кевин Роуз, изследовател в Политехническия институт “Ренселер” в щата Ню Йорк. Според него подобряването на ситуацията изисква двустранен подход: справяне с глобалното затопляне и намаляване на оттичането от развитите ландшафти. В противен случай, предупреждава той, обедняването на кислород в крайна сметка ще засегне не само екосистемите, но и икономическата дейност и обществото в световен мащаб.
Новият “десети праг” подчертава едно често подценявано измерение на екологичната криза: ролята на вътрешните и морските води като регулатори на климата. Той ни напомня, че отвъд цифрите и моделите една проста променлива – кислородът – тихо определя обитаемостта на нашата планета. Предложеното от авторите решение не е нищо ново: трябва да се ускори това, за което науката призовава от повече от век – а именно драстичното намаляване на емисиите на парникови газове и замърсяването от сушата.