Действия человека угрожают устойчивости и стабильности биосферы Земли — тонкой, как пластина, завесы вокруг Земли, где процветает жизнь. Это имеет глубокие последствия для развития цивилизации, говорится в отчете международной группы исследователей, опубликованном для первого саммита Нобелевской премии, цифрового собрания, которое состоится в апреле для обсуждения состояния планеты после пандемии COVID-19. Рассказываем главное из доклада.
Что такое антропоцен?
Люди — доминирующая сила изменений на планете, положившая начало новой эпохе, названной антропоценом. Антропоцен — неформальный геохронологический термин, обозначающий геологическую эпоху с уровнем человеческой активности, воздействующей на дикую природу и играющей существенную роль в экосистеме Земли.
Термин «антропоцен» был введен в 1980-е годы экологом Юджином Стормером и широко популяризован специалистом в химии атмосферы Нобелевским лауреатом по химии Паулем Крутценом, который впервые использовал термин «антропоцен» в 2000 году. Международный союз геологических наук в 2019 году объявил о планировании принятия данной эпохи как официальной части стратиграфической шкалы.
Формальной датой наступления новой эпохи предлагается считать 1950 год — дату, когда после первых ядерных испытаний 40-х годов на поверхности Земли образовался слой из радиоактивных элементов. Хотя де факто фундаментальные необратимые изменения земной геологии и фауны начались в XIX веке, после промышленной революции.
Самый четкий геологический маркер новой эпохи — повсеместное распространение на поверхности Земли радиоактивных элементов из-за радиоактивных осадков. Ученые рассматривают другие маркеры, которые отличают антропоцен от предыдущего периода голоцена, в том числе загрязнение поверхности пластиковыми отходами (к 2050 году масса пластика в мировом океане превысит массу рыбы), сажу от электростанций, бетон. Рассматривается даже такой экзотический маркер как большое количество в почве костей от домашней птицы. В общем, рассматриваются все маркеры, которые позволят геологам будущего определить по слоям почвы, что определенное событие произошло именно в эпоху антропоцена. Геологический слой должен быть четко виден в почве спустя миллионы лет.
Среди других характеристик антропоцена — массовое вымирание флоры и фауны (если сохранится нынешняя тенденция, то 75% видов исчезнут в течение ближайших столетий); увеличение содержания углекислого газа в атмосфере наиболее быстрыми темпами за последние 66 млн лет, удвоение количества азота и фосфора в почве за последнее столетие (предположительно, самое значительное изменение в азотном цикле за последние 2,5 млрд лет), появление постоянного слоя твёрдых осадков из воздуха (сажа) в ледниковых льдах.
Что такое биосфера и как человечество изменило ее?
Биосфера — оболочка Земли, заселенная живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности, а также совокупность ее свойств как планеты, где создаются условия для развития биологических систем; глобальная экосистема Земли.
Сама по себе биосфера — это совокупность частей живых оболочек (лито-, гидро- и атмосферы), которая заселена живыми организмами, находится под их воздействием и занята продуктами их жизнедеятельности.
Биосфера — глобальная экосистема. Она охватывает всю гидросферу, верхнюю часть литосферы и нижнюю часть атмосферы. Термин «биосфера» ввел австрийский геолог Э. Зюсс (1873). Основы учения о биосфере заложил В. И. Вернадский (1919, 1926). Будучи основоположником геохимии, он провел первые исследования закономерностей строения и состава взаимодействующих элементов и структур земной коры, гидросферы и атмосферы, исследовал миграцию химических элементов в литосфере и роль радиоактивных элементов в ее эволюции.
В 1923 году им сформулирована теория о ведущей роли живых организмов в геохимических процессах; в 1926 году — концепция и определение биосферы и живого вещества; создано учение, согласно которому живое вещество, трансформируя солнечное излучение, вовлекает неорганическую материю в непрерывный круговорот — центральная концепция биогеохимии.
Сегодня ученые рассматривают общество как часть биосферы, а не отдельно от нее. В зависимости от коллективных действий человечества будущие условия могут быть как благоприятными, так и враждебными для человеческой жизни и благополучия в биосфере антропоцена. Обладает ли человечество коллективной мудростью, чтобы ориентироваться в антропоцене и поддерживать пригодную для жизни биосферу для людей и цивилизаций, а также для остальной части жизни, с которой мы живем на нашей планете, — это самая серьезная проблема, стоящая перед человечеством.
В новом докладе представлен системный обзор биосферы антропоцена, т. е. биосферы, сформированной действиями человека. Он построен вокруг основных тем первого саммита Нобелевской премии — «Наша планета, наше будущее». А именно: изменение климата и утрата биоразнообразия, неравенство и глобальная устойчивость, а также наука, технологии и инновации, позволяющие трансформировать общество при одновременном прогнозировании и сокращении потенциального вреда.
Вода служит кровотоком биосферы, а углеродные, азотные и другие биогеохимические циклы необходимы для всей жизни на Земле.Это сложное адаптивное взаимодействие между живыми организмами, климатом и более широкими процессами земной системы, которое превратилось в устойчивую биосферу.
Биосфера существует около 3,5 млрд лет. Современные люди (Homo sapiens) фактически существуют в биосфере около 250 000 лет. Под действием Солнца биосфера и система Земли эволюционируют вместе с действиями человека как неотъемлемая часть этой совместной эволюции. Социальные условия, здоровье, культура, демократия, власть, справедливость, неравенство, вопросы безопасности и даже выживания переплетаются с системой Земли и ее биосферой в сложном взаимодействии.
Системы убеждений, которые рассматривают людей и природу как отдельные сущности, возникли вместе с экономическим развитием, технологическими изменениями и культурной эволюцией. Существование как встроенное в биосферу означает, что окружающая среда не является чем-то вне экономики или общества или движущей силой, которую следует учитывать при желании. Скорее это сама основа человечества, внутри которой существуют цивилизации и на которую они опираются
Как люди стали доминирующей силой на Земле
Человеческое население достигло миллиарда около 1800 года. Оно удвоилось до 2 млрд примерно в 1930 году и снова удвоилось до 4 млрд примерно в 1974 году. В настоящее время население мира приближается к 8 млрд и, как ожидается, стабилизируется примерно на 9-11 млрд к концу этого века. В течение прошлого столетия, и особенно с 1950-х годов, произошло удивительное ускорение и расширение человеческой деятельности в конвергентном глобализированном обществе, чему способствовали открытие и использование ископаемой энергии, а также инновации в социальной организации, технологиях и культурной эволюции. Глобализация помогла сосредоточить внимание на правах человека, международных отношениях и соглашениях, ведущих к сотрудничеству. Здоровье и материальный уровень жизни многих улучшились, и многие люди живут дольше, чем когда-либо в истории. Границы между развитыми и развивающимися регионами стали размытыми, а глобальная экономическая деятельность все больше рассредоточена по производственным сетям, которые соединяют мегаполисы по всему миру.
Теперь есть достаточно свидетельств того, что совокупная человеческая культура расширилась до такой степени, что стала значительной глобальной силой, влияющей на работу системы Земли и ее биосферы на планетарном уровне. Как отражение этого беспрецедентного расширения, в геохронологической шкале предложена новая эпоха — антропоцен, эпоха человечества.
Работа над антропогенными биомами показывает, что более 75% свободной ото льда суши Земли напрямую изменено в результате деятельности человека. Господство человека также отражается в весе нынешней человеческой популяции, которая в 10 раз превышает вес всех диких млекопитающих. Кстати, вес одомашненных птиц примерно в три раза превышает вес диких. Человеческое измерение стало доминирующей силой в формировании эволюции всех видов на Земле.
Сейчас люди в основном являются городским видом, около 55% населения проживает в городских районах. К середине века ожидается, что около 7 из 10 человек будут жить в городах. С точки зрения площади городских земель это эквивалентно строительству города размером с Нью-Йорк каждые 8 дней. Урбанизация ведет к увеличению потребления и появляется все больше свидетельств того, что городские районы ускоряют эволюционные изменения видов, которые играют важную функциональную роль в сообществах и экосистемах.
Кроме того, чрезвычайно быстро развиваются такие важные черты глобализированного мира, как физическая инфраструктура, технологические артефакты, новые вещества и связанные с ними социальные и технологические сети. Общий вес всего, что создано людьми — от домов и мостов до компьютеров и одежды, вот-вот превысит массу всего живого на планете. Обширное измерение «техносферы» подчеркивает новизну происходящих планетарных изменений, играет важную роль в формировании глобальной динамики биосферы и уже оставило глубокий след в системе Земли.
Представление о том, что человечество является внешним по отношению к биосфере, позволило создать модели, в которых ожидается, что технический прогресс позволит человечеству получать постоянно растущий ВВП и, следовательно, потребление. Эта точка зрения была сравнительно безвредной, пока биосфера была достаточно устойчивой, чтобы удовлетворить потребности человечества. Но ситуация изменилась и это имеет далеко идущие последствия для современных моделей экономических возможностей.
Что ждет землян в ближайшие 10 лет?
«Риски, на которые мы идем, поразительны, — заявил соавтор доклада Йохан Рокстрём и директор Потсдамского института исследований воздействия на климата. — Мы находимся на заре десятилетия, которое должно быть революционным. Саммит Нобелевской премии — это на самом деле научное сообщество, кричащее „Просыпайтесь!“».
«За одну человеческую жизнь, в основном с 1950-х годов, мы значительно упростили биосферу, систему, которая развивалась за 3,8 млрд лет. Теперь лишь несколько растений и животных доминируют на суше и в океанах, — добавляет ведущий автор доклада Карл Фолке и директор Института экологической экономики Бейера — Наши действия делают биосферу более хрупкой, менее устойчивой и более подверженной потрясениям, чем раньше. Человечество должно стать эффективным управляющим ресурсами планеты».
Рост выбросов парниковых газов означает, что в ближайшие 50 лет от 1 до 3 млрд человек, по прогнозам, будут жить в условиях, выходящих за рамки тех, которые хорошо служили цивилизациям в течение последних 6 000 лет, согласно резюме отчета.
«Это решающее десятилетие для человечества. В этом десятилетии мы должны изменить кривые выбросов парниковых газов и возмутительную утрату биоразнообразия. Нам пора изменить то, что мы едим и как ведем сельское хозяйство. И это лишь часть многих других преобразований», — подчеркивает соавтор доклада Лайн Гордон и директор Стокгольмского центра устойчивости. Иными словами, ближайше 10 лет людей ждет много работы по изменению принципов всего существования, иначе последствия будут катастрофичными, отмечают ученые.
Вместо того, чтобы перечислять хорошо известные решения, такие как энергия ветра, солнечная энергия или диета на основе растений, исследователи обращают внимание на препятствия на пути к прогрессу. Двумя самыми серьезными из них являются неустойчивый уровень неравенства и технологии, которые подрывают общественные цели. Иными словами неравное распределение зеленых технологий среди государств крайне вредны для планеты и могут нивелировать усилия отдельных стран.
В отчете делается вывод о том, что социальное неравенство и экологические проблемы глубоко взаимосвязаны. Например, решение проблемы неравенства повысит уровень доверия в обществе. В докладе утверждается, что именно оно необходимо правительствам для принятия долгосрочных решений. Дезинформация, распространяемая в социальных сетях, и отсутствие доступа к надежным знаниям также считаются препятствием на пути к прогрессу.
Также ученые обращают внимание на риски, связанные с технологиями следующего поколения.
«По мере того, как на Земле усиливается человеческая деятельность, растет и надежда на то, что такие технологии, как искусственный интеллект, помогут нам справиться с изменением климата и окружающей среды. Однако это произойдет только в том случае, если мы будем действовать решительно, перенаправляя направление технологических изменений на глобальное управление и ответственные инновации», — объясняет соавтор Виктор Галаз и заместитель директора Стокгольмского центра устойчивости.
Пандемия — логичное продолжение антропоцена
Пандемии, такие как вспышка COVID-19 и связанные с ним меры в области здравоохранения, пересекаются с опасностями климата и усугубляются экономическим кризисом и давними социально-экономическими и расовыми различиями как внутри стран, так и между регионами.
Остается открытым вопрос — что мы можем извлечь из глобальной пандемии, чтобы снизить риск будущих потрясений? И чего можно добиться в этом десятилетии, чтобы направить мир на путь к более устойчивому и процветающему будущему для всего человечества?
«Глобальная пандемия — это явление антропоцена. Она вызвана нашими переплетенными отношениями с природой и нашей гиперсвязью. Но пандемический кризис открывает возможность изменить ход истории. Это момент для ускорения действий по стабилизации Земли для будущих поколений», — заключают ученые.
Читать далее
Физики создали аналог черной дыры и подтвердили теорию Хокинга. К чему это приведет?
Ученые обнаружили мифическую частицу Оддерона
Самое таинственное природное явление. Откуда берется шаровая молния и чем она опасна?