Los nueve límites del planeta tierra 🌎
El concepto de límites planetarios presenta un conjunto de nueve límites planetarios dentro de los cuales la humanidad puede continuar desarrollándose y prosperando para las generaciones venideras.
En 2009, el ex director del centro, Johan Rockström, dirigió un grupo de 28 científicos de renombre internacional para identificar los nueve procesos que regulan la estabilidad y resiliencia del sistema terrestre. Los científicos propusieron límites planetarios cuantitativos dentro de los cuales la humanidad puede continuar desarrollándose y prosperando durante las generaciones venideras. Cruzar estos límites aumenta el riesgo de generar cambios ambientales abruptos o irreversibles a gran escala. Desde entonces, el marco de los límites planetarios ha generado un enorme interés dentro de la ciencia, la política y la práctica.
Juntos, la estabilidad de estos nueve procesos es esencial para mantener la atmósfera, los océanos y los ecosistemas de la Tierra en el delicado equilibrio que ha permitido que prosperen las civilizaciones humanas. Sin embargo, estos son también los procesos en los que las actividades humanas han impactado más profundamente.
Estimaciones de cómo las diferentes variables de control para siete (dos aún no medibles) límites planetarios han cambiado desde 1950 hasta el presente. El polígono sombreado en verde representa el espacio operativo seguro:
🌎 Agotamiento del ozono estratosférico.
La capa de ozono estratosférico en la atmósfera filtra la radiación ultravioleta (UV) del sol. Si esta capa disminuye, cantidades crecientes de radiación ultravioleta llegarán al nivel del suelo. Esto puede causar una mayor incidencia de cáncer de piel en humanos, así como daños a los sistemas biológicos terrestres y marinos.
La aparición del agujero de ozono antártico fue una prueba de que el aumento de las concentraciones de sustancias químicas antropogénicas que agotan la capa de ozono, que interactúan con las nubes estratosféricas polares, había traspasado un umbral y movido la estratosfera antártica a un nuevo régimen.
Afortunadamente, debido a las acciones tomadas como resultado del Protocolo de Montreal, parece que estamos en el camino que nos permitirá permanecer dentro de este límite.
Los principales impulsores del cambio son la demanda de alimentos, agua y recursos naturales, que provocan una grave pérdida de biodiversidad y provocan cambios en los servicios de los ecosistemas. Estos impulsores son estables, no muestran evidencia de declive con el tiempo, o están aumentando en intensidad. Las altas tasas actuales de daño y extinción de los ecosistemas pueden ralentizarse mediante los esfuerzos para proteger la integridad de los sistemas vivos (la biosfera), mejorando el hábitat y mejorando la conectividad entre los ecosistemas mientras se mantiene la alta productividad agrícola que la humanidad necesita.
🌎 Pérdida de la integridad de la biosfera (pérdida de biodiversidad y extinciones).
La Evaluación de Ecosistemas del Milenio de 2005 concluyó que los cambios en los ecosistemas debido a las actividades humanas fueron más rápidos en los últimos 50 años que en cualquier otro momento de la historia de la humanidad, aumentando los riesgos de cambios abruptos e irreversibles.
🌎 Contaminación química y liberación de entidades nuevas.
Las emisiones de sustancias tóxicas y de larga duración, como contaminantes orgánicos sintéticos, compuestos de metales pesados y materiales radiactivos, representan algunos de los cambios clave impulsados por los seres humanos en el medio ambiente planetario. Estos compuestos pueden tener efectos potencialmente irreversibles sobre los organismos vivos y el medio ambiente físico (al afectar los procesos atmosféricos y el clima).
Incluso cuando la absorción y bio-acumulación de la contaminación química se encuentra en niveles sub-letales para los organismos, los efectos de la fertilidad reducida y el potencial de daño genético permanente pueden tener efectos severos en ecosistemas muy alejados de la fuente de contaminación. Por ejemplo, los compuestos orgánicos persistentes han provocado reducciones drásticas en las poblaciones de aves y han perjudicado la reproducción y el desarrollo de la fauna mamífera marina.
Hay muchos ejemplos de efectos aditivos y sinérgicos de estos compuestos, pero aún no se conocen científicamente. En la actualidad, no podemos cuantificar un solo límite de contaminación química, aunque el riesgo de cruzar los umbrales del sistema terrestre se considera lo suficientemente bien definido como para incluirlo en la lista como una prioridad para las medidas de precaución y para futuras investigaciones.
🌎 Cambio climático.
La evidencia reciente sugiere que la Tierra, que ahora pasa 390 ppmv de CO2 en la atmósfera, ya ha transgredido el límite planetario y se está acercando a varios umbrales del sistema terrestre.
Hemos llegado a un punto en el que la pérdida de hielo marino polar en verano es casi con certeza irreversible. Este es un ejemplo de un umbral bien definido por encima del cual los rápidos mecanismos de retroalimentación física pueden llevar al sistema terrestre a un estado mucho más cálido con niveles del mar metros más altos que los actuales.
El debilitamiento o la reversión de los sumideros de carbono terrestre, por ejemplo a través de la destrucción continua de las selvas tropicales del mundo, es otro punto de inflexión potencial, donde la retroalimentación del ciclo del carbono-clima acelera el calentamiento de la Tierra e intensifica los impactos climáticos.
🌎 Acidificación oceánica.
Aproximadamente una cuarta parte del CO2 que la humanidad emite a la atmósfera se disuelve finalmente en los océanos. Aquí forma ácido carbónico, alterando la química del océano y disminuyendo el pH del agua superficial. Este aumento de la acidez reduce la cantidad de iones de carbonato disponibles, un "bloque de construcción" esencial utilizado por muchas especies marinas para la formación de caparazón y esqueleto.
Mas allá de un umbral de concentración, esta acidez creciente dificulta el crecimiento y la supervivencia de organismos como los corales y algunas especies de mariscos y plancton. La pérdida de estas especies cambiaría la estructura y la dinámica de los ecosistemas oceánicos y podría conducir a reducciones drásticas de las poblaciones de peces. En comparación con la época preindustrial, la acidez de la superficie del océano ya ha aumentado en un 30 por ciento.
A diferencia de la mayoría de los otros impactos humanos en el medio marino, que a menudo son de escala local, el límite de la acidificación del océano tiene ramificaciones para todo el planeta. También es un ejemplo de cuán estrechamente interconectados están los límites, ya que la concentración de CO2 atmosférico es la variable de control subyacente tanto para el clima como para los límites de acidificación de los océanos, aunque se definen en términos de diferentes umbrales del sistema terrestre.
🌎 Consumo de agua dulce y ciclo hidrológico global.
El ciclo del agua dulce se ve fuertemente afectado por el cambio climático y su límite está estrechamente relacionado con el límite climático,
sin embargo, la presión humana es ahora la fuerza impulsora dominante que determina el funcionamiento y la distribución de los sistemas globales de agua dulce.
Las consecuencias de la modificación humana de los cuerpos de agua incluyen cambios en el flujo de los ríos a escala global y cambios en los flujos de vapor que surgen del cambio de uso de la tierra. Estos cambios en el sistema hidrológico pueden ser abruptos e irreversibles. El agua es cada vez más escasa: para 2050, es probable que alrededor de 500 millones de personas sufran estrés hídrico, lo que aumentará la presión para intervenir en los sistemas de agua.
🌎 Cambio de sistema de tierra.
La tierra se convierte para uso humano en todo el planeta. Los bosques, pastizales, humedales y otros tipos de vegetación se han convertido principalmente en tierras agrícolas. Este cambio de uso de la tierra es una fuerza impulsora de las graves reducciones de la biodiversidad y tiene impactos en los flujos de agua y en el ciclo biogeoquímico del carbono, nitrógeno y fósforo y otros elementos importantes.
Si bien cada incidente de cambio de cobertura terrestre ocurre a escala local, los impactos agregados pueden tener consecuencias para los procesos del sistema terrestre a escala global. Un límite para los cambios humanos en los sistemas terrestres debe reflejar no solo la cantidad absoluta de tierra, sino también su función, calidad y distribución espacial. Los bosques juegan un papel particularmente importante en el control de las dinámicas vinculadas del uso de la tierra y el clima, y son el foco de la frontera para el cambio del sistema de tierras.
🌎 El nitrógeno y el fósforo fluyen hacia la biosfera y los océanos.
Los ciclos biogeoquímicos del nitrógeno y el fósforo han sido cambiados radicalmente por los seres humanos como resultado de muchos procesos industriales y agrícolas. El nitrógeno y el fósforo son elementos esenciales para el crecimiento de las plantas, por lo que la producción y aplicación de fertilizantes es la principal preocupación.
Las actividades humanas ahora convierten más nitrógeno atmosférico en formas reactivas que todos los procesos terrestres de la Tierra combinados. Gran parte de este nuevo nitrógeno reactivo se emite a la atmósfera en diversas formas en lugar de ser absorbido por los cultivos. Cuando llueve, contamina las vías fluviales y las zonas costeras o se acumula en la biosfera terrestre. Del mismo modo, las plantas absorben una proporción relativamente pequeña de los fertilizantes de fósforo que se aplican a los sistemas de producción de alimentos; gran parte del fósforo movilizado por los seres humanos también acaba en los sistemas acuáticos. Estos pueden quedarse sin oxígeno a medida que las bacterias consumen las floraciones de algas que crecen en respuesta al alto suministro de nutrientes.
Una fracción significativa del nitrógeno y el fósforo aplicados llega al mar y puede empujar a los sistemas acuáticos y marinos a superar sus propios umbrales ecológicos. Un ejemplo a escala regional de este efecto es la disminución de la captura de camarón en la "zona muerta" del Golfo de México causada por los fertilizantes transportados en los ríos desde el Medio Oeste de los Estados Unidos.
🌎 Carga de aerosoles atmosféricos
Se propuso un límite planetario de aerosoles atmosféricos principalmente debido a la influencia de los aerosoles en el sistema climático de la Tierra. A través de su interacción con el vapor de agua, los aerosoles juegan un papel de importancia crítica en el ciclo hidrológico que afecta la formación de nubes y los patrones regionales y de escala global de la circulación atmosférica, como los sistemas de monzones en las regiones tropicales. También tienen un efecto directo sobre el clima, al cambiar la cantidad de radiación solar que se refleja o absorbe en la atmósfera.
Otra razón para el límite de los aerosoles es que los aerosoles tienen efectos adversos en muchos organismos vivos. La inhalación de aire altamente contaminado hace que aproximadamente 800.000 personas mueran prematuramente cada año. Por tanto, los efectos toxicológicos y ecológicos de los aerosoles pueden relacionarse con otros umbrales del sistema terrestre. Sin embargo, el comportamiento de los aerosoles en la atmósfera es extremadamente complejo, dependiendo de su composición química y su ubicación geográfica y altura en la atmósfera.
🌎 Los sistemas alimentarios son clave para conservar una Tierra habitable
Si queremos alejar a nuestro planeta de una nueva trayectoria devastadora, la eliminación gradual de los combustibles fósiles para alcanzar una economía mundial con cero emisiones netas de gases de efecto invernadero es una prioridad clave. Pero aún más urgente, dicen los expertos, es un cambio en nuestros sistemas alimentarios. La producción de alimentos representa casi el 25% de las emisiones de gases de efecto invernadero que cambian el clima, es el principal impulsor de la pérdida de biodiversidad, la causa principal del cambio de uso de la tierra, una de las mayores fuentes de contaminación por nitrógeno y fósforo, y genera una enorme demanda de agua dulce.
Debido a que la producción de alimentos genera grandes emisiones de carbono, también se suma a la acidificación de los océanos. Eso cubre seis de los nueve límites planetarios. Juntos, “una transformación del sistema alimentario y una transformación energética nos llevarían un largo camino de regreso al espacio seguro”, dijo Rockström. “Se requiere nada menos que una transformación sistémica de los sistemas alimentarios para alimentar a la población actual y futura del mundo de manera sostenible bajo el cambio climático”, dijo Loboguerrero de CGIAR.
Hacer ese cambio radical no solo reduciría las emisiones, sino que mejoraría la salud y la seguridad alimentaria, "proporcionando múltiples incentivos para el cambio de comportamiento".
Fuentes:
Stockholm resilience centre / The nine planetary boundaries
Montgabay / News and inspiration from nature frontline
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