Жизнь в условиях глобальных изменений
Изменения, происходящие в функционировании системы Земли, имеют последствия для благосостояния человека. Глобальные изменения затрагивают основные товары и услуги, обеспечиваемые системой жизнеобеспечения планеты, такие как достаточность и качество продовольствия, водных ресурсов, качество воздуха и благоприятная для здоровья человека среда.
На другом уровне глобальные изменения чреваты потенциально серьезными последствиями для стабильности самой системы Земли. Катастрофические сбои, такие как замедление или обвал циркуляции Гольфстрима в северной части Атлантического океана, возможны, поскольку Земная система реагирует на все большее число взаимодействующих человеческих воздействий.
Прогнозирование последствий
В настоящее время имеются неоспоримые доказательства того, что деятельность человека оказывает воздействие на окружающую среду Земли в глобальном масштабе. Все более убедительные данные свидетельствуют о том, что функционирование системы Земли меняется в ответ на это.
Как мы можем предвидеть последствия современных глобальных изменений для человеческого общества?
Сценарный подход к изучению последствий является наиболее распространенным подходом и достиг значительного успеха. Часто для моделирования изменений биофизической среды, например, производства сельскохозяйственных культур, используется сценарий глобального изменения, часто климатический сценарий, рассчитанный на 50 - 100 лет. Затем эти последствия могут быть дополнительно связаны для моделирования социально-экономических последствий.
Более сложные подходы, такие как методы комплексной оценки, позволяют, как взаимодействовать с рядом факторов глобальных изменений, так и получать обратную связь с последствиями, воздействием сценариев самих изменений. Несмотря на свою успешность, сценарные подходы страдают рядом ограничений, включая распространение неопределенностей по цепочкам моделей, проблемы в выявлении и моделировании пороговых эффектов и нелинейностей, а также различия в способах преодоления множественных взаимодействующих напряжений.
Оценка уязвимости отличается от традиционных подходов к оценке воздействия несколькими важными способами.
По сути, оценка воздействия выбирает конкретный экологический стресс, вызывающий озабоченность (например, изменение климата), и стремится определить его наиболее важные закономерности для различных социальных или экосистемных свойств.
Оценка уязвимости, напротив, отбирает конкретную группу или единицу, вызывающую озабоченность (например, безземельных фермеров, бореальных лесных экосистем, прибрежных общин), и стремится определить риск конкретных негативных последствий для этой единицы в условиях различных стрессов. Определяет ряд факторов, которые могут снизить потенциал реагирования и адаптацию к стрессовым факторам.
В принципе, одни и те же явления глобальных изменений могут оцениваться с обеих сторон. На практике исследования воздействия оказались наиболее полезными в тех случаях, когда им удавалось сосредоточиться на одном стрессе, который доминирует в ответных действиях системы. Однако, становится ясно, что некоторые из наиболее серьезных проблем, возникающих в результате взаимодействия человека и окружающей среды, требуют сложных системных мер реагирования на многочисленные и взаимодействующие стрессы, возникающие как в социальной, так и в экологической сферах.
Оценка уязвимости предлагает зрелую стратегию для обеспечения руководства в таких ситуациях.
Другой подход к уязвимости основан на оценке палеоданных. Исследования прошлого дают представление о том, как ранее цивилизации подвергались воздействию природных колебаний в системе Земли, а также о последствиях для их ресурсной базы. Успех или провал прошлых цивилизаций, несомненно, обусловлен целым рядом факторов, в особенности культурной и социальной организацией.
Совершенно очевидно, что человечество может серьезно пострадать от таких экстремальных явлений, как наводнения и засухи, а так же от последствий таких явлений. Дальнейшее развитие палеоподходов к анализу уязвимости обещает углубить понимание таких процессов, как деградация земель, эрозия почв, загрязнение как пресноводных, так и морских водных систем, закисление поверхностных вод, засоление, нелинейные изменения структуры и функционирования экосистем и широкий спектр различных стрессов в результате сочетания изменчивости климата и деятельности человека.
Риски для ключевых ресурсов
Нет сомнений в том, что глобальные изменения влияют и будут сказываться на многих видах деятельности и аспектах жизни повсюду в мире. Продовольственные системы, водные ресурсы, качество воздуха, вредители и болезни являются четырьмя наиболее важными аспектами, и значительные исследования во всех этих областях позволили получить много информации о том, что может ожидать общества в условиях быстро меняющейся глобальной среды.
В течение следующих нескольких десятилетий спрос на продовольствие будет расти в ответ на рост населения, рост доходов на душу населения и попытки сократить масштабы недоедания среди беднейших слоев населения. Дальнейшее повышение урожайности будет необходимо наряду с дополнительным ростом производства таких продуктов питания, как мясо, по мере изменения потребительских предпочтений. Глобальные изменения добавляют еще больше комплиментов к этой и без того сложной задаче.
Недавний анализ потенциального воздействия изменения климата на продовольственную безопасность в XXI веке высвечивает важность нынешних диспропорций в капиталоемкости производства продовольствия и дифференцированного воздействия изменения климата. Что касается отдельных стран, то анализ показывает, что будут победители и проигравшие. Развитые страны мира, которые уже имеют достаточное количество продовольствия и являются чистыми экспортерами, вероятно, выиграют от изменения климата, в то время как развивающиеся страны, вероятно, будут существенно страдать от изменения климата с точки зрения производства продовольствия на суше.
Поразительно схожая ситуация складывается и с водными ресурсами. Уязвимость человеческого общества перед лицом сильно изменчивых или сокращающихся водных ресурсов тесно связана с необходимостью увеличения производства продовольствия. Около 70% мировых запасов пресной воды в настоящее время используется в сельском хозяйстве, но эта цифра приближается к 90% в Китае и Индии с интенсивным орошением.
Недавно была проведена аналитическая работа по анализу изменения водных ресурсов с учетом роста численности населения и изменения климата, как по отдельности, так и в совокупности. Хотя изменение климата окажет заметное воздействие на доступность пресной воды к 2025 году, эти изменения будут переутомлены ростом спроса на водные ресурсы только за счет роста численности населения и экономической активности.
В абсолютном выражении нынешние 2,2 миллиарда человек, живущих в условиях умеренного или серьезного дефицита воды, к 2025 году вырастут до 4,0 миллиарда человек. Распределение водного стресса по континентам еще более поразительно. В Африке, Азии и Южной Америке наблюдается резкий рост соотношения спроса и предложения на 73%, 60% и 93%, соответственно. Для Африки и Южной Америки изменение климата, по прогнозам, значительно усилит водный стресс.
Хотя в настоящее время продовольственная безопасность и доступ к надежным водным ресурсам признаны в качестве глобальных проблем, качество воздуха традиционно рассматривается, как местная проблема, затрагивающей только городские и прилегающие к ним сельские районы. Однако все больше осознается, что межконтинентальный перенос газов и аэрозольных частиц связывает далеко удаленные части земного шара. Выбросы из интенсивных точечных источников, таких как мегаполисы, имеют последствия далеко за пределами их собственных городских воздушных бассейнов.
С ростом мегаполисов в первой половине 21 века качество воздуха само по себе становится проблемой глобальных изменений.
Секторальное воздействие на продовольственные системы, водные ресурсы и качество воздуха имеет прямое и очевидное значение для благосостояния человека. Человеческие общества зависят также от широкого спектра экосистемных товаров и услуг, которые, в свою очередь, зависят от непрерывного функционирования наземных, морских и прибрежных экосистем.
Воздействие глобальных изменений на вредных организмов и болезни является хорошим примером того, как экосистемные блага и услуги уже затрагиваются. Многие изменения уже очевидны, начиная от массовых вспышек елово-короеда в бореальных лесах Северной Америки, распространения и усиления клещевого энцефалита в Швеции на север и заканчивая прогнозами значительных вспышек заболевания в Южной Африке от патогенной кишки Эшерихия в связи с землепользованием и изменением климата. Воздействие вредителей и болезней, вероятно, резко возрастет в ближайшем будущем, поскольку эти организмы имеют быстрые жизненные циклы и, таким образом, могут быстро адаптироваться к изменяющимся абиотическим условиям.
Продолжение в следующей статье.
