Планетарные границы: глобальные экологические ограничения Земли
Йохан Рокстрём: Мы вступили в совершенно новую эпоху, где мы не только являемся самой большой силой изменений на планете, но и начинаем упираться в потолок жестко запрограммированных биофизических процессов, регулирующих функционирование Земли.
Йохан Рокстрём, — шведский ученый, получивший международное признание за свои работы по проблемам глобального устойчивого развития. Он является содиректором Потсдамского института исследований воздействия на климат в Германии. Йохан Рокстрём один из соавторов концепции планетарных границ. Она очерчивает планетарные границы для девяти земных систем, стабильность и устойчивость которых жизненно важны для поддержания жизни в том виде, в котором мы ее знаем.
Зеленая зона — это безопасное рабочее пространство (ниже границы). Переход от желтого к красному обозначает зону повышенного риска.
Планетарные границы (англ. Planetary boundaries) — термин, означающий глобальные экологические ограничения, которые определяют, насколько Земля может переносить человеческую деятельность.
В начале 2000-х годов в науке о системе Земли были собраны воедино три комплекта научных фактов.
Во-первых, это свидетельство значительного ускорения роста потребления и ущерба окружающей среде и перехода к антропоцену, подтверждающие вывод о том, что мы вступили в совершенно новую геологическую эпоху, где мы не только являемся крупнейшей силой перемен на планете Земля, но и начинаем выходить за пределы допустимого влияния на жестко запрограммированные биофизические процессы, которые регулируют функционирование земной системы.
Во-вторых, это была научная теория устойчивости и переломных моментов, основанная на предпосылке, что системы — как социальные, так и экологические — имеют множество стабильных состояний, разделенных пороговыми значениями.
В ней предполагалось существование опрокидывающих систему элементов, т.е. доказывалось, что если слишком сильно воздействовать на большие биофизические системы, они могут измениться таким образом, что нарушится функционирование всей системы.
Третье и, едва ли не самое фундаментальное исследование, лежащее в основе теории планетарных границ, — это палеоклиматические исследования, основанные на данных изучения кернов льда, которые показали в середине 2000-х годов, что голоцен (равновесное межледниковье, в котором мы находимся с тех пор, как вышли из последнего ледникового периода)- это не только аттрактор, состояние межледникового равновесия. Это также было необычайно стабильное состояние.
Представьте себе, что климат Земли движется по разным траекториям во времени — путям, переплетающимся между совершенно разными климатическими состояниями. Различные пути через все возможные климатические условия могут сильно зависеть от различных переломных моментов. Самоусиливающиеся процессы обратной связи могут зафиксировать планету на определенной траектории на столетия или тысячелетия. Нет никаких доказательств того, что современные общества могут существовать, не говоря уже о том, чтобы процветать, в условиях, существенно отличающихся от относительно климатически стабильного голоцена, эпохи, которая началась около 11 500 лет назад, а затем была нарушена антропоценом, эпохой, характеризующейся общепланетарными антропогенными воздействиями. Изображение предоставлено Steffen et al. (2018).
Можно сделать вывод, что голоцен и есть ориентир для определения желаемого состояния планеты, которое способно поддерживать современный мир таким, каким мы его знаем. Поэтому мы должны сравнить сегодняшние условия с голоценом.
Переломные моменты реальны, поэтому нам нужно определить границы, за которые нельзя выходить, и мы можем использовать теорию рисков переломных моментов для количественной оценки того, где установить эти границы, чтобы не вызвать сдвиги в системе обратных связей, которые могут спровоцировать необратимые изменения.
За последние 15 лет ученые не только смогли добиться гораздо большей точности количественных оценок границ и получить гораздо более надежные оценки степени нарушения, пересечения границ. Риски реальны.
Межправительственная группа экспертов по изменению климата в своей шестой оценке в 2022 году подтвердила теорию планетарных границ, сделав вывод, что мы не только находимся в эпицентре климатического кризиса, угрожающего здоровью людей, мы также рискуем стабильностью планеты.
Эволюция структуры планетарных границ с 2009 по 2015 год и до 2023 года. Изображение предоставлено компанией Azote для Стокгольмского центра устойчивости Стокгольмского университета. По данным Richardson et al. 2023, Steffen et al. 2015 и Rockström et al. 2009 (CC BY-NC-ND 3.0).
В 2023 году ученые опубликовали новое исследование,в котором было установлено, что человечество находится “далеко за пределами пространства безопасного существования” по шести из девяти планетарных границ. По словам Рокстрема, нарушая одновременно несколько планетарных границ мы рискуем “вызвать критически важные изменения, которые подорвут системы жизнеобеспечения Земли”. Исследователи предупреждают,что такие переломные изменения надвигаются в Арктике, Амазонии, мировом океане и вдругих местах.по шести из девяти границ мы находимся за пределами пространства безопасного существования человечества на Земле.
Уточнение планетарных границ в 2023 году, показывающее, что 6 границ нарушены. Девять границ идут против часовой стрелки сверху: изменение климата (концентрация CO2 и радиационное воздействие), целостность биосферы (генетическая и функциональная), изменение наземных систем, изменение пресной воды (использование голубой воды и зеленой воды), биогеохимические потоки (азот и фосфор), закисление океана, загрязнение атмосферных аэрозолей, истощение стратосферного озона и загрязнение новыми объектами (включая десятки тысяч синтетических химических веществ, включая пластмассы и тяжелые металлы). радиоактивные материалы и многое другое). Изображение предоставлено компанией Azote для Стокгольмского центра устойчивости на основе анализа в Richardson et al. 2023 (CC BY-NC-ND 3.0).
Когда мы нарушаем границы допустимого воздействия на биоразнообразие, ресурсы пресной воды, зкосистемы суши и перенасыщаем биосферу питательными веществами [азотными и фосфорными], мы ослабляем способность планеты справляться со стрессом, вызванным изменением климата. И это нехорошее сочетание.
Последние 250 лет половина воздействий, вызванных нашими выбросами парниковых газов, очень устойчиво поглощалась здоровой биосферой — 25% углекислого газа на суше, 25% в океане. Точно также, год из года, океан поглощал 90% избыточного тепла. Но сейчас мы видим первые признаки снижения этих способностей, что полностью связано с тем, что мы нарушаем планетарные границы.
В 2025 году в последнем отчете Planetary Health Check подготовленном в рамках международного научного сотрудничества, был сделан вывод о том, что уже 7 из 9 предельных значений превышены.
При этом ни одна из этих «границ» не существует изолированно. Например, изменения в землепользовании могут влиять на биоразнообразие, а увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере, помимо прочего, влияет на закисление океана.
Сама по себе концепция планетарных границ, подобно значению 1,5°по Цельсию [обозначающему границу допустимого изменения климата], просто говорит о пограничных значениях параметров экологических систем, состояние которых определяет здоровье всей планеты. Но сама по себе она не предлагает технические или практические решения. Однако, многие компании, такие как, например, IKEA, H&M, L'Oréal и Unilever, на протяжении многих лет используют концепцию планетарных границ при руководстве своим бизнесом. Такие страны, как Финляндия, Швейцария, Нидерланды, Новая Зеландия, Германия, Швеция и Европейское агентство по окружающей среде, принимают систему планетарных границ и используют ее как способ более полной количественной оценки того, что является пространством безопасного, действительно устойчивого существования общества.
Нам нужна экономика, которая функционирует в рамках планетарных границ, в рамках строгих мер по обеспечению устойчивости, что означает количественное определение границ, в пределах которых вы можете осуществлять экономическое развитие.
Одна вещь, которая, пожалуй, наиболее многообещающая в отношении концепции планетарных границ, заключается в том, что мы справедливо постоянно говорим об опасениях по поводу неправильных инвестиций в процесс перехода от ископаемого топлива. Например, что касается биотоплива, которое в настоящее время заменяет нефть этанолом или другими продуктами из древесины и, таким образом, достигается компромисс в производстве продуктов питания или ускоренной вырубке естественных лесов. Но, если вы сосредоточены только на климате, это всегда рискованное дело. Если единственное, на что вы ориентируетесь с точки зрения политики, — это ваша граница в 1,5 ° C, то, конечно, вы всегда рискуете незаметно для себя [оказать влияние на другие границы], перерасходовать воду или нарушить экосистемы.
Теория планетарных границ позволяет создать всеобъемлющую систему учета воздействий, которая позволяет избежать подобных ошибок.
