Chilikában a halászat több mint 150,000 XNUMX embert érint. India/Shutterstock képek
Világszerte az esőerdők szavannává vagy termőfölddé válnak, a szavanna kiszárad és sivataggá változik, a jeges tundra pedig olvad. Valójában a tudományos tanulmányok ma már ilyen „rendszerváltásokat” jegyeztek fel több mint 20 különböző típusú ökoszisztéma ahol áthaladtak a fordulópontokon. A világon keresztül, az ökoszisztémák több mint 20%-a fennáll annak a veszélye, hogy valami mássá változnak vagy összeomlanak.
Ezek az összeomlások hamarabb bekövetkezhetnek, mint gondolnád. Az emberek már most nyomás alá helyezik az ökoszisztémákat sokféle módon – amit stressznek nevezünk. És ha ezeket a stresszeket kombináljuk az éghajlat által vezérelt szélsőséges időjárás növekedésével, a fordulópontok átlépésének dátuma akár 80%-kal is előrébb hozható.
Ez azt jelenti, hogy az ökoszisztéma összeomlása, amelyet korábban a század végéig elkerülhettünk volna, a következő néhány évtizedben megtörténhet. Ez a legfrissebb, ben közzétett kutatásunk szomorú következtetése A természet fenntarthatósága.
Az emberi népesség növekedése, a megnövekedett gazdasági igények és az üvegházhatást okozó gázok koncentrációja nyomást gyakorol az ökoszisztémákra és a tájakra az élelmiszerellátás és a kulcsfontosságú szolgáltatások, például a tiszta víz fenntartása érdekében. Az extrém klímaesemények száma is növekszik és csak rosszabb lesz.
Ami igazán aggaszt bennünket, az az, hogy az éghajlati szélsőségek sújthatják az amúgy is igénybevett ökoszisztémákat, amelyek viszont új vagy fokozott igénybevételeket helyeznek át más ökoszisztémákra, és így tovább. Ez azt jelenti, hogy egy összeomló ökoszisztéma átütő hatást gyakorolhat a szomszédos ökoszisztémákra egymást követő visszacsatolási hurkok: „ökológiai végzethurok” forgatókönyv, katasztrofális következményekkel.
Mennyi idő az összeomlásig?
Új kutatásunkban azt akartuk érzékeltetni, hogy az ökoszisztémák mekkora stresszt tudnak elviselni az összeomlás előtt. Ezt modellekkel végeztük – számítógépes programokkal, amelyek szimulálják, hogyan fog működni egy ökoszisztéma a jövőben, és hogyan reagál a körülmények változásaira.
Két általános ökológiai modellt használtunk, amelyek az erdőket és a tavak vízminőségét reprezentálják, valamint két helyspecifikus modellt, amelyek a kelet-indiai Odisha államban található Chilika-lagúna halászatot és a Csendes-óceáni Húsvét-szigetet (Rapa Nui) reprezentálják. Ez utóbbi két modell kifejezetten magában foglalja az emberi tevékenységek és a természeti környezet közötti kölcsönhatásokat.
Mindegyik modell fő jellemzője a visszacsatoló mechanizmusok jelenléte, amelyek segítenek a rendszer egyensúlyban és stabilan tartásában, amikor a feszültségek elég gyengék ahhoz, hogy elnyeljék. Például a Chilika-tó halászai inkább kifejlett halakat fognak ki, miközben a halállomány bőséges. Mindaddig, amíg elegendő felnőtt marad a szaporodáshoz, ez stabil lehet.
Amikor azonban a feszültségeket már nem lehet felvenni, az ökoszisztéma hirtelen áthalad egy olyan ponton, ahonnan nincs visszatérés – a fordulóponton – és összeomlik. Chilikában ez akkor fordulhat elő, amikor a halászok a hiány idején növelik a fiatal halak kifogását, ami tovább rontja a halállomány megújulását.
A szoftverrel több mint 70,000 30 különböző szimulációt modelleztünk. Mind a négy modellben a stressz és az extrém események kombinációja 80-XNUMX%-kal előrehozta az előre jelzett fordulópont időpontját.
Ez azt jelenti, hogy a 2090-es években összeomló ökoszisztéma egyetlen stresszforrás, például a globális hőmérséklet kúszó emelkedése miatt a legrosszabb forgatókönyv szerint összeomolhat a 2030-as években, ha más problémákat is figyelembe veszünk, mint például a szélsőséges esőzések. szennyezés, vagy a természeti erőforrások felhasználásának hirtelen megugrása.
Fontos, hogy szimulációink során az ökoszisztéma összeomlásának körülbelül 15%-a új feszültségek vagy szélsőséges események következtében következett be, miközben a fő feszültséget állandó szinten tartottuk. Más szóval, még ha azt hisszük is, hogy fenntartható módon kezeljük az ökoszisztémákat azáltal, hogy a fő stresszszinteket állandóan tartjuk – például a halfogás szabályozásával –, jobb, ha odafigyelünk az új stresszekre és szélsőséges eseményekre.
Nincsenek ökológiai mentőcsomagok
Korábbi tanulmányok azt sugallták, hogy a nagy ökoszisztémák fordulópontjainak túllépése jelentős költségekkel jár majd század második felétől. Eredményeink azonban azt sugallják, hogy ezek a költségek sokkal hamarabb jelentkezhetnek.
Azt találtuk, hogy a stressz alkalmazásának sebessége létfontosságú a rendszer összeomlásának megértéséhez, ami valószínűleg a nem ökológiai rendszerekre is vonatkozik. Valójában a híradások és a mobilbanki folyamatok megnövekedett sebességére a közelmúltban hivatkoznak, mint ami növeli a bank összeomlásának kockázatát. Mint újságíró Gillian Tett megfigyelte:
A Szilícium-völgy Bank összeomlása borzasztó tanulsággal szolgált arról, hogy a technológiai innováció hogyan képes váratlanul megváltoztatni a pénzügyeket (jelen esetben a digitális terelés fokozásával). A legutóbbi flash-összeomlások mást kínálnak. Ezek azonban valószínűleg egy kis előkép a vírusos visszacsatolási hurkok jövőjéből.
Ott azonban elfogy az ökológiai és a gazdasági rendszerek összehasonlítása. A bankok megmenthetők mindaddig, amíg a kormányok elegendő pénzügyi tőkét biztosítanak a mentőcsomagok során. Ezzel szemben egyetlen kormány sem tudja biztosítani az összeomlott ökoszisztéma helyreállításához szükséges azonnali természeti tőkét.
Nincs mód az összeomlott ökoszisztémák helyreállítására ésszerű időn belül. Nincsenek ökológiai mentőcsomagok. Pénzügyi köznyelvben csak el kell fogadnunk a találatot.
A szerzőről
John Dearing, a fizikai földrajz professzora, Southamptoni Egyetem; Gregory Cooper, Szociális-ökológiai rugalmasság posztdoktori kutatója, Sheffieldi Egyetemés Simon Willcock, a fenntarthatóság professzora, Bangor Egyetem
Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.
Kapcsolódó könyvek:
A választott jövő: az éghajlati válság túlélése
írta: Christiana Figueres és Tom Rivett-Carnac
A szerzők, akik kulcsszerepet játszottak az éghajlatváltozásról szóló párizsi megállapodásban, betekintést és stratégiákat kínálnak az éghajlati válság kezelésére, beleértve az egyéni és kollektív fellépést.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
A lakhatatlan föld: élet a felmelegedés után
írta David Wallace-Wells
Ez a könyv feltárja az ellenőrizetlen éghajlatváltozás lehetséges következményeit, beleértve a tömeges kihalást, az élelmiszer- és vízhiányt, valamint a politikai instabilitást.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
A Jövő Minisztériuma: regény
írta: Kim Stanley Robinson
Ez a regény egy közeljövő világát képzeli el, amely az éghajlatváltozás hatásaival küszködik, és víziót kínál arra vonatkozóan, hogyan változhat a társadalom a válság kezelésére.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
Fehér ég alatt: A jövő természete
Írta: Kolbert Elizabeth
A szerző feltárja az emberiség természeti világra gyakorolt hatását, beleértve az éghajlatváltozást, valamint a környezeti kihívások kezelésére szolgáló technológiai megoldások lehetőségét.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
Lehívás: A globális felmelegedés visszafordítására valaha javasolt legátfogóbb terv
szerkesztette Paul Hawken
Ez a könyv átfogó tervet mutat be az éghajlatváltozás kezelésére, beleértve a megoldásokat számos ágazatból, mint például az energia, a mezőgazdaság és a közlekedés.
