A tudósok becslése szerint a Föld szárazföldi felületének 80% -a most már az emberi tevékenységek jeleit viseli, az utaktól a növényekig és a mobiltelefon-tornyokig.
A jelenlegi földhasználati gyakorlatok szerint a tanulmányok azt mutatják, hogy a társadalom az emberi igények kielégítése érdekében megragadja a bolygó biológiai erőforrásainak egyre nagyobb hányadát. Egyre növekszik az aggodalom, hogy az ebből adódó környezeti változások súlyosan alááshatják a szárazföldi ökoszisztémák természetes funkcióit. Ez veszélyeztetheti hosszú távú képességüket a földi élet fenntartására, mivel olyan alapvető szolgáltatásokat nyújtanak, mint például az élelmiszer-előállítás, a víz- és levegőszűrés, az éghajlat-szabályozás, a biodiverzitás védelme, az erózió ellenőrzése és a szén-tárolás.
"Végül ki kell kérdeznünk, hogy a bioszféra termelékenységének mekkora részét tudjuk kielégíteni, mielőtt a bolygórendszerek lebomlanak." - figyelmezteti Jonathan Foley és a társszerzők csoportja egy , a Nemzeti Tudományos Akadémia (PNAS) tavaly júliusában kiadott tanulmányában. ).
Foley, a Wisconsin-Madison Egyetem Fenntarthatósági és Globális Környezetvédelmi Központjának igazgatója a legkorszerűbb számítógépes modelleket és műholdas méréseket használ a földhasználat változásainak és a környezeti feltételek közötti kapcsolat elemzésére világszerte. Ez a kutatás kimutatta, hogy a mezőgazdaság az emberiség földhasználatának domináns formája manapság: az összes jégmentes földterület kb. 35% -át ma növények és állattenyésztés céljából használják. Ez 1700-ban mindössze 7 százalékkal növekszik.
Az emberi tevékenységekre szánt földterület fizikai kiterjedése azonban csak a történet része. Az ilyen tevékenységek intenzitása szintén nagyon fontos: az intenzívebb földhasználat általában több erőforrást igényel.
Az emberiségnek a szárazföldi ökoszisztémákra gyakorolt kollektív hatásáról eddig az egyik legjobb kép az európai kutatók által készített új tanulmány, a július PNAS- ban is. Összeállították a térben kifejezett térképeket 6, 2 négyzet mérföldes egységekben, és nemcsak azt jelölték meg, hogy a helyi földhasználat milyen típusai dominálnak a világon, hanem durván mekkora mennyiségű biomassza-energiát vagy természetes termékenységet fogyasztanak a különféle földhasználati gyakorlatok. (A fennmaradó biomassza-energia rendelkezésre áll az biológiai funkciók támogatására az ökoszisztémák összes többi trópusi szintjén vagy táplálékhálóján.)
"Eredményeink azt mutatják, hogy az emberek, a bolygó 2-20 millió fajának egyike, az összes szárazföldi ökoszisztémában rendelkezésre álló trófea energia 25% -át használják fel" - mondja Helmut Haberl, a bécsi Klagenfurti Egyetem vezető szerzője. "Ez elég drámai egyenlőtlenség."
Az emberi földhasználat mintái világszerte nagymértékben változnak, biofizikai és társadalmi-gazdasági feltételek befolyásolják. Például Ázsia és a Szaharától délre fekvő Afrika nagy területein a megélhetési mezőgazdaság és a kisüzemű gazdaságok továbbra is standardok. Általánosságban elmondható, hogy manapság folyamatos váltás történik az intenzívebb földhasználat felé, amelyet az emelkedő életszínvonal és a népesség növekedése támaszt elő az áruk és szolgáltatások növekvő igényeinek.
A modern gazdálkodás jó példát kínál. Az elmúlt 40 évben a globális gabonatermékek megkétszereződtek, bár a teljes növényterület csak 12% -kal bővült. Az új gabonafajták, kémiai műtrágyák, a gépesítés és az öntözés révén nagyobb termésmennyiség érhető el a mezőgazdasági területekről. De hátránya a nagyobb környezeti károk, ideértve a talaj lebontását, a peszticidek fokozott felhasználását és a tápanyag-lefolyás által okozott vízszennyezést.
Egy másik új tanulmány szemlélteti, hogy milyen hatalmas környezeti károkat okozhat a modern gazdálkodási gyakorlat hosszú távon. Augusztusban a PNAS- ben közzétett jelentés szerint a bolygó mezőgazdasági földterülete már törékenyebb lehet, mint ahogy a társadalom rájön. A világ minden tájáról származó rekordok összeállítása után David Montgomery (a seattle-i washingtoni egyetem) arra a következtetésre jutott, hogy a hagyományos eke-alapú gazdálkodási módszerek drámai módon felgyorsítják a talaj erózióját. Azt mondja, hogy ez történik, az arányok 10–100-szorosára meghaladják az új talaj létrehozásának sebességét.
"Ez azt jelenti, hogy pár száz-pár ezer év alatt eltávolíthatjuk a talajtakarót" - mondja Montgomery. "Az erózió jelenlegi mértéke az, amely aggodalomra ad okot a civilizációnak az elkövetkező pár évszázadban, de a probléma olyan lassan jelent meg, hogy az emberek nehezen tehetik körül a fejüket."
A probléma leküzdése érdekében Montgomery a nem-mezőgazdasági széles körű elfogadását szorgalmazza. Ez a megközelítés elhagyja az eke használatát a talaj megforgatására, ami a talajtalajra hajlamosabb az erózióra; ehelyett a gazdák enyhén forgácsolják a növényeket a talajba. Noha a szüretlen gazdálkodás bizonyos körülmények között megkövetelheti a peszticidek és herbicidek használatát, hosszú távon ezt számos előnye meghaladja - mondja Montgomery. A nem-talajművelés - állítja - csökkentené az eróziót a természetes talajtermeléshez viszonyítva. További előnyök a javult talaj termékenység és a fokozott szén-tárolás, mivel a szerves anyagok felhalmozódnak a talajban.
A tudósok évek óta széles körben feltételezik, hogy a mezõgazdasági erõteljes talajerózió fontos szerepet játszik a légkör megváltozott szénszintjében. Ennek a kapcsolatnak a pontos természetét mindazonáltal nem értik jól, és a különféle tanulmányokból származó bizonyítékok erősen ellentmondásosak. Néhány tanulmány arra a következtetésre jutott, hogy a mezõgazdaság talajeróziója révén a szén-dioxid jelentős mennyisége szabadul fel a légkörbe; mások észleltek egy jelentős széndioxid-elnyelő hatást.
A Science októberi jelentése mindkét állítást tagadja. Új elemzési módszer alkalmazásával a tudósok egy nemzetközi csoportja, amelyet a belgiumi Leuveni Katolikus Egyetem, Kristof Van Oost vezet, megállapította, hogy a globális mezőgazdasági talajerózió minimális hatással van a légköri szén szintjére. Ezek a kutatók szerint szén-dioxidot vesz fel, de csak egy töredék, jóval a korábbi becslések alatt.
Diana Parsell ( Valesi Falls Church) gyakran tudományos témákban ír.