Взаимоотношения человека с окружающей средой Земли изменились в ходе эволюции Homo sapiens и развития обществ.
Практически на протяжении всего существования человека на планете, взаимодействие с окружающей средой происходило на местном или, самое большее, региональном уровне. Окружающая среда в масштабах всей Земли - течение сезонов, капризы погоды и климата, приливы и отливы речных систем и ледников, богатое разнообразие жизни во всех ее формах. Это то, в чем людям приходилось действовать, подчиняясь лишь большим силам природы и периодически возникавшим возмущениям внеземного происхождения.
Окружающая среда Земли – это богатый источниками ресурс, а также удивительно стабильной системой жизнеобеспечения, которая позволяет человеческим цивилизациям развиваться и процветать.
Глубокая трансформация окружающей среды Земли в настоящее время очевидна не из-за огромных сил природы или внешних источников, а из-за количества и активности людей - феномена глобальных изменений. Начавшаяся столетия назад, эта трансформация претерпела глубокое ускорение во второй половине прошлого 20 века.
За последние 100 лет численность населения возросла с чуть более чем одного до шести миллиардов человек, а экономическая активность возросла почти в 10 раз за период 1950-2000 годов.
Население мира как никогда тесно связано между собой через глобализацию экономики и информационных потоков. Половина земной поверхности была одомашнена для непосредственного использования человеком. Большая часть мирового рыболовства эксплуатируется полностью или чрезмерно.
Состав атмосферы - парниковые газы, реактивные газы, частицы аэрозолей - в настоящее время значительно отличается от того, каким он был сто лет назад.
Земля сейчас находится в середине шестого по счету периода своего великого вымирания.
Данные, свидетельствующие о том, что эти изменения с каждым годом оказывают влияние на основное функционирование системы Земли, особенно на климат, становятся все сильнее. Масштабы и темпы обусловленных деятельностью человека изменений в окружающей среде во многих случаях является беспрецедентной, по крайней мере, за последние полмиллиона лет.
Чуть более десяти лет назад, было признано, что Земля ведет себя как система, в которой все океаны, атмосфера и суша, а также живые и неживые части планеты взаимосвязаны. Хотя эта рабочая гипотеза была принята многими, она редко входит в основу исследований глобальных изменений. Было мало понимания того, как Земля функционирует как система, как ее части связаны друг с другом, и даже значения различных составных частей системы. Механизмы обратной связи не всегда четко понимались, как и динамика, контролирующая систему.
За прошедшие годы многое было изучено. Исследования в области глобальных изменений подтвердили многие гипотезы того времени и их поверхностное понимание, добавив к ним множество количественных деталей и понимание процессов на всех уровнях.
Сегодня ясно, что глобальные изменения являются одной из важнейших экологических проблем, стоящих перед человечеством в начале нового тысячелетия.
Задача синтеза показателей исследований глобальных изменений, была нелегкой, но результаты были огромными. Вот некоторые из них:
- Земля - это система, контролируемая жизнью. Биологические процессы тесно связаны с физическими и химическими процессами для создания среды обитания планеты, но биология имеет наиболее значимую роль, чем считалось ранее, в сохранении среды обитания на Земле.
- Глобальное изменение - это нечто большее, чем изменение климата. Это реально, это происходит сейчас и быстро набирает обороты. Деятельность человека оказывает значительное влияние на функционирование системы Земли во многих смыслах. Антропогенные изменения можно четко определить, выходя за рамки естественной изменчивости, и по своим масштабам и воздействию они равны некоторым из великих сил природы.
- Человеческое предприятие создает множество взаимодействующих эффектов, которые каскадируют через систему Земли сложными способами. Глобальные изменения нельзя понимать с точки зрения простой причинно-следственной парадигмы. Каскадные эффекты человеческой деятельности, взаимодействуют друг с другом и с изменениями местного и регионального масштаба многомерными способами.
- Динамика Земли характеризуется критическими порогами и резкими изменениями. Деятельность человека может непреднамеренно вызвать изменения с катастрофическими последствиями для системы Земли. Действительно, как представляется, такого изменения удалось бы избежать, в случае истощения озонового слоя стратосферы. Система Земли функционирует в различных состояниях, причем за последние полмиллиона лет между ними произошли резкие изменения. Очевидно, что деятельность человека способна переключить Систему Земли на альтернативные режимы работы, которые могут оказаться гораздо менее приемлемыми для жизни человека.
