Eine kürzlich durchgeführte Studie aktualisiert das Konzept der planetarischen Grenzen und betont den zunehmenden Einfluss menschlicher Aktivitäten auf die Erde, was das Risiko für tiefgreifende Veränderungen der globalen Bedingungen erhöht. Die Interaktion zwischen Leben (repräsentiert durch die planetarische Grenze der Biosphärenintegrität) und Klima hat historisch die Umweltbedingungen auf der Erde kontrolliert. Allerdings haben menschliche Aktivitäten wie Landnutzungsänderungen, Veränderungen des Wasserspiegels, Einführung synthetischer Chemikalien und die Emission von Treibhausgasen diese Interaktionen gestört. Es ist entscheidend, diese Interaktionen aufrechtzuerhalten, um schädliche Veränderungen zu verhindern, die moderne Zivilisationen beeinträchtigen könnten und in ähnlicher Weise wie in den vergangenen 12.000 Jahren, die Stabilität der Erde erhalten haben.
Das Konzept der planetarischen Grenzen umfasst neun Komponenten, die die Stabilität und Lebensfähigkeit des Planeten für die Menschheit regulieren. Menschliche Aktivitäten führen zu Überschreitungen der sicheren Grenzwerte. Derzeit werden sechs der neun planetarischen Grenzen verletzt, und die Überschreitungen nehmen in allen außer der Ozonschicht der Erde zu. Daher reicht der Fokus allein auf den Klimawandel nicht aus; es besteht ein dringender Bedarf an Erdmodellen, die die Wechselwirkungen zwischen den Grenzen genau darstellen, insbesondere zwischen Klima und Biosphärenintegrität.
Die in Science Advances veröffentlichte Studie ist die dritte Aktualisierung des Konzepts und wurde von neunundzwanzig Wissenschaftlern aus acht Ländern durchgeführt. Die Studie betont die Bedeutung der Berücksichtigung der Wechselwirkungen zwischen den Grenzen und nicht nur des Fokus auf den Klimawandel. Die Integrität der Biosphäre spielt neben dem Klimawandel eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung der Stabilität der Erde. Der Einsatz von Biomasse als alternative Energiequelle zu Kohle, Öl und Gas beeinflusst die Artenvielfalt, und ihre zunehmende weltweite Nutzung ist besorgniserregend.
Die Studie schlägt die Übernahme des Konzepts der menschlichen Aneignung der Netto-Primärproduktion (HANPP) als Metrik zur Bewertung menschlicher Auswirkungen auf die Artenvielfalt vor. Menschliche Aktivitäten nutzen etwa 30% der Energie, die vor der industriellen Revolution zur Unterstützung der Artenvielfalt vorhanden war, was zu einem Verlust der Artenvielfalt führt. Die Forscher argumentieren, dass eine Welt, die sich innerhalb der Grenzen bewegt, die von der Wissenschaft definiert wurden, notwendig ist, um den aktuellen globalen Risiken effektiv zu begegnen. Daher sind Anstrengungen erforderlich, um die planetarische Resilienz zu schützen, wiederherzustellen und aufzubauen, über den Klimawandel hinaus. Die Studie hofft, als Weckruf zu dienen und das internationale Engagement zur Begrenzung menschlicher Auswirkungen zu erhöhen, um die Bedingungen der Erde zu bewahren und fortschrittliche menschliche Gesellschaften zu unterstützen.
Einführung
Der Planetary Boundary Framework ist ein Konzept, das die Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf die globalen Bedingungen der Erde hervorhebt. Eine kürzlich durchgeführte Studie hat diesen Framework aktualisiert und betont die Notwendigkeit, nicht nur den Klimawandel, sondern auch die Wechselwirkungen zwischen den Grenzen, insbesondere Klima und Biosphärenintegrität, anzugehen. Dieser Artikel untersucht die wichtigsten Erkenntnisse der Studie, die Komponenten des Planetary Boundary Frameworks, die derzeit beobachteten Grenzüberschreitungen und die vorgeschlagenen Metriken zur Bewertung der menschlichen Auswirkungen auf die Artenvielfalt.
Der Planetary Boundary Framework
Der Planetary Boundary Framework besteht aus neun Komponenten, die die Stabilität und Lebensfähigkeit des Planeten für die Menschheit regulieren. Diese Komponenten umfassen die Biosphärenintegrität, den Klimawandel, die Versauerung der Ozeane, die biochemischen Flüsse, die Veränderung der Landnutzung, den Süßwasserverbrauch, den Abbau der stratosphärischen Ozonschicht, die Beladung der Atmosphärenaerosole und neuartige Entitäten. Dieser Abschnitt wird jede Komponente im Detail diskutieren und ihre Rolle bei der Aufrechterhaltung der Bedingungen der Erde erklären.
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Biosphärenintegrität
Die Wechselwirkungen zwischen Leben und Klima haben historisch gesehen die Umweltbedingungen auf der Erde kontrolliert. Menschliche Aktivitäten wie die Veränderung der Landnutzung, Veränderungen des Wasserstands, die Einführung synthetischer Chemikalien und die Freisetzung von Treibhausgasen haben jedoch diese Wechselwirkungen gestört. Die Aufrechterhaltung der Integrität der Biosphäre ist entscheidend, um schädliche Veränderungen zu verhindern, die moderne Zivilisationen beeinträchtigen könnten.
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Klimawandel
Der Klimawandel ist eine der bekanntesten planetarischen Grenzen. Die Zunahme von Treibhausgasemissionen durch menschliche Aktivitäten hat zur Erderwärmung, extremen Wetterereignissen und einem Anstieg des Meeresspiegels beigetragen. Die Bekämpfung des Klimawandels ist wichtig, aber sie sollte in Verbindung mit der Bewältigung anderer Grenzen geschehen, um die Stabilität der Erde zu gewährleisten.
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Versauerung der Ozeane
Die Versauerung der Ozeane tritt auf, wenn der pH-Wert des Meerwassers aufgrund der erhöhten Aufnahme von Kohlendioxid abnimmt. Dies kann sich nachteilig auf das marine Leben und die Ökosysteme auswirken. Die Verwaltung und Reduzierung von Kohlenstoffemissionen ist entscheidend, um eine weitere Versauerung zu verhindern.
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Biochemische Flüsse
Der Fluss essenzieller Elemente wie Stickstoff und Phosphor ist entscheidend für die Funktionsweise von Ökosystemen. Menschliche Aktivitäten wie übermäßiger Düngemitteleinsatz und industrielle Emissionen haben diese Flüsse gestört, was zu Ungleichgewichten und negativen Auswirkungen auf die Artenvielfalt geführt hat. Die Verwaltung und Reduzierung der Freisetzung dieser Chemikalien ist für den Erhalt der Bedingungen der Erde unerlässlich.
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Veränderung der Landnutzung
Veränderungen in der Landnutzung, einschließlich Entwaldung, Urbanisierung und der Umwandlung natürlicher Lebensräume, können erhebliche Auswirkungen auf die Artenvielfalt und Ökosystemdienstleistungen haben. Eine nachhaltige Bewirtschaftung und Konservierung natürlicher Landschaften sind entscheidend für die Aufrechterhaltung der Bedingungen der Erde und die Vermeidung irreversibler Schäden.
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Süßwasserverbrauch
Süßwasser ist eine lebenswichtige Ressource für Menschen und Ökosysteme. Übermäßige Wassernutzung, ineffiziente Bewässerungspraktiken und Verschmutzung haben zu Wasserknappheit und Verschlechterung der Wasserqualität geführt. Eine nachhaltige Wasserbewirtschaftung und -konservierung sind entscheidend für die Aufrechterhaltung der Bedingungen der Erde und den Zugang zu sauberem Wasser für alle.
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Abbau der stratosphärischen Ozonschicht
Der Abbau der stratosphärischen Ozonschicht, hauptsächlich verursacht durch menschengemachte Substanzen wie chlorhaltige Fluorkohlenwasserstoffe (FCKW), war eine bedeutende Umweltbesorgnis. Internationale Bemühungen wie das Montrealer Protokoll haben jedoch erfolgreich die Produktion und Verwendung ozonabbauender Substanzen reduziert, was zur Erholung der Ozonschicht geführt hat.
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Beladung der Atmosphärenaerosole
Atmosphärische Aerosole, sowohl natürlichen als auch menschgemachten Ursprungs, können das Klima und die Luftqualität beeinflussen. Menschliche Aktivitäten wie industrielle Emissionen und Verbrennung von Biomasse tragen zur erhöhten Beladung der Atmosphärenaerosole bei. Die Reduzierung von Emissionen und die Umsetzung sauberer Technologien sind wichtig, um die negativen Auswirkungen von Aerosolen auf die Umwelt zu mindern.
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Neuartige Entitäten
Neuartige Entitäten beziehen sich auf menschengemachte Substanzen, die unbekannte und potenziell schädliche Auswirkungen auf Ökosysteme und die menschliche Gesundheit haben können. Be
