İnsan Etkisi Dünya’yı Güvenli Alanın Dışına Taşıdı
Küresel kara parçalarının yüzde altmışı, insanların biyokütle kullanımı nedeniyle yaygın ekolojik zorlanmaya yol açan güvenli biyosfer sınırlarının dışındadır.
Yeni bir çalışma, “işlevsel biyosfer bütünlüğü” olarak bilinen gezegensel sınırın ilk ayrıntılı haritasını sunarak, yüzyıllar boyunca ve belirli bölgelerdeki durumunu izliyor. Analiz, dünya kara yüzeyinin yüzde 60’ının güvenli çalışma aralığının ötesine geçtiğini ve yüzde 38’inin yüksek risk kategorisine girdiğini gösteriyor. Araştırma, Viyana’daki BOKU Üniversitesi ile iş birliği içinde Potsdam İklim Etkisi Araştırma Enstitüsü (PIK) tarafından yürütülmüş ve One Earth dergisinde yayınlanmıştır.
İşlevsel biyosfer bütünlüğü, bitki dünyasının Dünya sisteminin istikrarını düzenlemeye yardımcı olma kapasitesini tanımlar. Bunu yapabilmek için bitki örtüsünün, ekosistemlerin ve bunların birbirine bağlı süreçlerinin temelini oluşturan karbon, su ve azot dolaşımını, yoğun insan müdahalesi koşullarında bile sürdürmek için fotosentez yoluyla yeterli enerji üretmesi gerekir.
Biyolojik çeşitlilik kaybı ve iklim değişikliğinin yanı sıra, bu bütünlük ölçüsü, insanlık için güvenli bir çalışma alanı için gerekli koşulları tanımlayan Gezegensel Sınırlar çerçevesinin temel unsurlarından birini oluşturur.
Çalışmanın baş yazarı ve PIK araştırma grubu Terrestrial Safe Operating Space üyesi Fabian Stenzel, “Medeniyetin biyosferi gıda, hammadde ve gelecekte iklimin korunması için kullanmasına muazzam bir ihtiyaç var,” diyor. “Sonuçta, insanların biyokütleye olan talebi artmaya devam ediyor ve bunun da ötesinde, karbon yakalama ve depolama ile biyoenerji üretmek için hızlı büyüyen otların veya ağaçların yetiştirilmesi, birçok kişi tarafından iklimi istikrara kavuşturmak için önemli bir destekleyici strateji olarak kabul ediliyor. Bu nedenle, aşırı yüklenmeleri tespit etmek için biyosfere halihazırda uyguladığımız yükü bölgesel olarak farklılaştırılmış bir şekilde ve zaman içinde ölçmek daha da önemli hale geliyor. Araştırmamız bunun yolunu açıyor.”
Zorlanmayı ve riski ölçmek için iki gösterge
Araştırma, 2023’te yayınlanan Gezegensel Sınırlar çerçevesinin en son güncellemesine dayanmaktadır. PIK’nin Dünya Sistem Analizi bölüm başkanı ve çalışmanın koordinatörü Wolfgang Lucht, “Çerçeve artık dünya bitki örtüsündeki fotosentezden kaynaklanan enerji akışlarını, gezegensel istikrarı birlikte düzenleyen süreçlerin merkezine açıkça yerleştiriyor,” diye açıkladı. “Bu enerji akışları tüm yaşamı yönlendirir; ancak insanlar artık bunların önemli bir kısmını kendi amaçları doğrultusunda yönlendirerek doğanın dinamik süreçlerini bozuyor.”
Dünya sisteminde ortaya çıkan zorlanma, doğal biyokütle verimliliğinin ne kadarının (hasat edilen ürünler, kereste ve bitki artıkları gibi) insan kullanımına yönlendirildiğinin yanı sıra, arazi dönüşümü ve toprak sızdırmazlığının neden olduğu fotosentetik aktivitedeki düşüş incelenerek değerlendirilebilir. Bunu tamamlamak için çalışma, biyosfer bütünlüğünün ikinci bir temel ölçüsünü de tanıttı: Bitki örtüsündeki büyük ölçekli yapısal değişimleri ve su, karbon ve azot döngülerindeki dengesizlikleri izleyen bir ekosistem istikrarsızlığı riski göstergesi.
Avrupa, Asya ve Kuzey Amerika özellikle etkileniyor.
Su, karbon ve azot akışlarını yarım derecelik boylam/enlem çözünürlüğünde günlük olarak simüle eden küresel biyosfer modeli LPJmL’ye dayanan çalışma, iklim ve insan arazi kullanımındaki değişikliklere dayanarak 1600’den bu yana her yıl için ayrıntılı bir envanter sunuyor.
Araştırma ekibi, biyosferin işlevsel bütünlüğüne ilişkin iki göstergeyi hesaplamanın, haritalamanın ve karşılaştırmanın yanı sıra, literatürde “kritik eşik değerleri” bilinen diğer ölçümlerle matematiksel bir karşılaştırma yaparak da değerlendirdi. Bu, her bölgeye ekosistem değişikliğinin yerel tolerans sınırlarına göre bir statü atanmasıyla sonuçlandı: Güvenli İşletme Alanı, Artan Risk Bölgesi veya Yüksek Risk Bölgesi.
Model hesaplaması, endişe verici gelişmelerin orta enlemlerde 1600 gibi erken bir tarihte başladığını gösteriyor. 1900 yılına gelindiğinde, ekosistem değişikliklerinin yerel olarak tanımlanmış güvenli bölgenin ötesine geçtiği, hatta yüksek riskli bölgede yer aldığı küresel kara alanı oranı sırasıyla %37 ve %14 iken, bugün bu oranlar sırasıyla %60 ve %38’dir. Sanayileşme etkisini göstermeye başlamıştı; arazi kullanımı, iklim ısınmasından çok daha önce Dünya sisteminin durumunu etkilemişti. Günümüzde, bu biyosfer sınırı, çoğunlukla tarım nedeniyle güçlü bir arazi örtüsü dönüşümü geçiren neredeyse tüm kara yüzeylerinde -özellikle Avrupa, Asya ve Kuzey Amerika’da- ihlal edilmiştir.
PIK Direktörü Rockström: Uluslararası iklim politikası için itici güç
“Biyosferin işlevsel bütünlüğü için sınırın aşıldığını gösteren ve hem insanların biyokütleyi nasıl kullandığını hem de ekolojik bozulmayı tasvir eden bu ilk dünya haritası, bilimsel açıdan çığır açıcı bir gelişme ve gezegensel sınırların daha iyi anlaşılmasını sağlıyor,” diyor PIK Direktörü ve çalışmanın ortak yazarlarından Johan Rockström. “Ayrıca uluslararası iklim politikasının daha da geliştirilmesi için önemli bir itici güç sağlıyor. Bunun nedeni, biyokütle ile doğal karbon yutakları arasındaki bağlantıya ve bunların iklim değişikliğinin azaltılmasına nasıl katkıda bulunabileceğine işaret etmesidir. Hükümetler bunu tek bir genel konu olarak ele almalı: kapsamlı biyosfer koruması ve güçlü iklim eylemi.”
Kaynak: https://scitechdaily.com