Na drodze do zrównoważonego społeczeństwa. O bezpiecznej przestrzeni działania dla ludzkości

Rozwój zrównoważony (sustainable development) jest pojęciem, które zrobiło ogromną karierę począwszy od końca lat 80. Wyraża ono nasze nadzieje na zachowanie naturalnego środowiska dla przyszłych pokoleń, nadzieję na osiągnięcie kompromisu pomiędzy przyrodą, gospodarką i społeczeństwem. Klasyczna definicja rozwoju zrównoważonego jako celu, do którego powinniśmy dążyć, aby ocalić siebie i Ziemię przed zagładą, została podana przez Światową Komisję Środowiska i Rozwoju (UNCED), znaną również pod nazwą Komisji Brundtland. Jej autorzy piszą: „Zrównoważony rozwój to taki, który wychodzi na przeciw współczesności bez narażania na szwank możliwości przyszłych pokoleń do zaspokajania własnych potrzeb” (Brundtland 1987). Podstawowy cel rozwoju zrównoważonego można sformułować jako takie działanie, które nie przyczyni się do pogorszenia stanu środowiska i zagwarantuje przyrodnicze podstawy funkcjonowania systemów społeczno-gospodarczych.

„Naszym największym wyzwaniem w obecnym stuleciu jest sprawienie, aby ideę, która brzmi abstrakcyjnie – rozwój zrównoważony – wcielić w życie”.

Kofi Annan, Sekretarz Generalny ONZ (United Nations 2001)

Rozwój zrównoważony można określić również jako swoisty kompromis pomiędzy środowiskiem, społeczeństwem i gospodarką. Premier Norwegii Gro Harlem Brundtland, która położyła ogromne zasługi na rzecz upowszechnienia idei rozwoju zrównoważonego, pisze we wstępie do „Naszej wspólnej przyszłości”: „To co jest potrzebne teraz, to nowa era wzrostu ekonomicznego – wzrostu, który jest gwałtowny a równocześnie społecznie i środowiskowo zrównoważony” (Brundtland 1987).

Koncepcja rozwoju zrównoważonego została przedstawiona po raz pierwszy w latach 70., ale swój wymiar międzynarodowy otrzymała dopiero w 1992 roku na Szczycie Ziemi w Rio de Janeiro. Po blisko 30 latach rozwój zrównoważony wciąż pozostaje mglistą i odległą perspektywą. Podstawowy kłopot wynika z trudności w precyzyjnej jego ocenie, określeniu dokładnych ram naszej działalności, aby można ją uznać za zrównoważoną.

Granice wytrzymałości Ziemi

Doczekaliśmy się jednak dość precyzyjnej metody pozwalającej wyznaczyć bezpieczną przestrzeń dla naszych działań jako warunku koniecznego dla zapewnienia zrównoważonego rozwoju.

W 2009 roku grupa naukowców pod przewodnictwem Johana Rockströma z Stockholm Resilience Centre i Willa Steffena z Australijskiego Uniwersytetu Narodowego przedstawiła koncepcję granic planetarnych.

Pojęcie to dotyczy procesów systemu Ziemi (globalny ekosystem) i granic, których przekroczenie może wywołać nagłą, nieliniową i nieodwracalną zmianę środowiska w skali kontynentalnej lub globalnej (np. punkty krytyczne w ziemskim systemie klimatycznym). Autorzy określili dziewięć takich „granic wytrzymałości Ziemi”, kluczowych dla trwania życia na Ziemi (Rockström et al. 2009). Celem autorów było wyznaczenie dla społeczności międzynarodowej, w tym rządów, międzynarodowych organizacji, społeczeństwa obywatelskiego, innych naukowców i sektora biznesu, „bezpiecznej przestrzeni działania dla ludzkości”.

Dla każdej z granic planetarnych, kluczowych, by Ziemia była dla nas bezpiecznym miejscem do życia, przypisano wartości, które określają, czy znajdujemy się w „strefie bezpiecznej” (zielonej), „strefie niepewności” (żółtej) czy w „strefie wysokiego ryzyka” (czerwonej). Tylko trzy systemy znajdują się w strefie bezpiecznej, w przypadku dwóch nie wiemy jak blisko granicy zagrożenia jesteśmy, a cztery granice już dawno zostały przekroczone.

Bioróżnorodność i cykl obiegu azotu i fosforu – strefa wysokiego ryzyka

Obserwując doniesienia medialne i toczące się dyskusje wydawać by się mogło, że najgorzej jest z klimatem. Są jednak dwa systemy, znajdujące się w strefie czerwonej, gdzie jest dużo gorzej niż z klimatem.

Pierwszy z nich to wielkie wymieranie gatunków. Utrata różnorodności biologicznej została oceniona przez autorów na poziomie genetycznym, a wciąż pozostaje nieoszacowana w skali świata na poziomie funkcjonalnym. Naturalne tempo wymierania gatunków ocenia się na jeden gatunek na milion rocznie. Obecnie szacunki mówią o tym, że znika ich od 100 do 1000 razy więcej każdego roku. Granica bezpieczeństwa w tym przypadku to utrata 10 gatunków na milion w ciągu roku. Tymczasem obecnie tracimy co najmniej 100 gatunków na milion w ciągu roku (Steffen et al. 2015).

„… jeśli będziemy kontynuować nasze działania prowadzące do masowego wymierania, tracąc coraz więcej gatunków, od fitoplanktonu po największe drapieżniki, dojdziecie do punktu, w którym cała system planetarny ulegnie kolapsowi”.

Johan Rockström, dyrektor Poczdamskiego Instytutu Badań nad Wpływem Klimatu w Niemczech (Asher 2021)

W „strefie wysokiego ryzyka” znajdują się także cykle biogeochemiczne, a konkretnie cykl obiegu fosforu i azotu w przyrodzie.  Wpływamy na ich obieg w środowisku, głównie stosując nadmierną ilość nawozów sztucznych, odprowadzając do środowiska dużą ilość ścieków, rozwijając przemysłową hodowlę zwierząt. Zwiększona ilość obu pierwiastków w przyrodzie powoduje eutrofizację czyli przeżyźnienie ekosystemów. To zjawisko zachodzi zarówno na lądzie, jak i w rzekach, jeziorach i morzach.

W ekosystemach wodnych wzrost dostępności azotu i fosforu jest przyczyną zakwitów glonów (w tym toksycznych sinic), której efektem są deficyty tlenu i tak zwane martwe strefy przydenne w zbiornikach wodnych. Eutrofizacja ekosystemów lądowych powoduje szybki spadek różnorodności biologicznej roślin, a w następstwie również wymieranie owadów i innych grup zwierząt. Obecnie ponad 100 milionów ton nawozów opartych o azot trafia każdego roku na pola uprawne (Steffen et al. 2015). Eutrofizacja w wodach zwiększa też globalne ocieplenie, bowiem z osadów gromadzących się w przeżyźnionych wodach uwalniają się duże ilości metanu. Zasoby fosforu na kuli ziemskiej są na wyczerpaniu.

Brak żyzności coraz większej ilości gleb oznaczać będzie w bliskiej przyszłości problem w produkcji żywności na świecie.

Klimat i deforestacja

W „strefie niepewności” znajdują się zmiany klimatu i ich zmienna kontrolna – stężenie dwutlenku węgla w atmosferze. Granica bezpieczeństwa dla tego systemu to 350 ppm [przyp. red. – ang. parts per milion] CO₂ w atmosferze. Powyżej zaczyna się strefa żółta. Punkt krytyczny wyznaczono na 450 ppm, tymczasem obecnie jest to już 415 ppm. Wiele wskazuje na to, że po przekroczeniu tego punktu, może być za późno na jakiekolwiek działania naprawcze, gdyż w przypadku zmian klimatu może zadziałać efekt domina.

„Mamy wybór między wydajną energetycznie ścieżką niskiej emisji a wysokoenergetyczną ścieżką wysokiej emisji, która doprowadzi w pewnym nieokreślonym w czasie momencie do katastrofy. To chyba nie jest bardzo trudny wybór”.

Michael Spence, laureat Nagrody Nobla w dziedzinie ekonomii (Wojtkiewicz 2015)

Granica planetarna została także przekroczona w odniesieniu do użytkowania gruntów, w tym wypadku wyrażona jako powierzchnię wylesiona, zamieniona na pola uprawne.

Szacuje się, że 75% terenów leśnych powinno było zostać niezmienionych. Tymczasem do dnia dzisiejszego zredukowano je do około 60% wcześniejszej powierzchni. Pod tym względem najgorsza sytuacja jest w Afryce Równikowej oraz Azji Południowej. Lasy i gleby stanowią ogromny rezerwuar węgla organicznego, wpływając na jego obieg w przyrodzie. Tymczasem dziś użytkujemy rolniczo 50% możliwej do zagospodarowania powierzchni lądów, a tempo niszczenia lasów wciąż rośnie (Steffen et al. 2015).

Strefa bezpieczna (?)

W strefie zielonej znajdują się trzy procesy: zakwaszenie oceanów, zasoby wody słodkiej i warstwa ozonowa. Jednak w miarę bezpieczni możemy czuć się jedynie w odniesieniu do stratosferycznego stężenia ozonu. W przypadku dwóch pozostałych sytuacja może stać się dramatyczna w niedługim czasie. Blisko niebezpiecznej granicy jest zakwaszenie oceanów, bezpośrednio powiązane z zawartością dwutlenku węgla w atmosferze i będące efektem rozpuszczania się tego gazu w wodzie morskiej. W przypadku zakwaszenia ten punkt krytyczny to warunki, w których nie mogą funkcjonować koralowce i inne organizmy budujące szkielety z węglanu wapnia, a więc znika ważny biologiczny mechanizm usuwania dwutlenku węgla z wody (Steffen et al. 2015).

Zaskakiwać może stosunkowo optymistyczne oszacowanie stanu zasobów wody słodkiej. Wiele się ostatnio mówi o niebezpiecznym jej wyczerpywaniu w wielu rejonach świata. Według raportu UNESCO z 2023 roku opublikowanego z okazji Światowego Dnia Wody (22 marca) jedna czwarta ludzkości nie ma stałego dostępu do czystej wody, a 46 procent do podstawowych urządzeń sanitarnych.

Około 10 procent mieszkańców naszej planety żyje w krajach dotkniętych wysokimi lub krytycznymi niedoborami wody, a nawet 3,5 miliarda ludzi doświadcza niedoborów wody przez przynajmniej jeden miesiąc w roku (UN World Water Development Report 2023).

„Protokół montrealski to wyjątkowy przykład tego, jak narody świata porozumiały się, aby chronić ludzi i środowisko. Wskazuje on na poziom globalnej współpracy potrzebny do wprowadzenia porozumienia paryskiego oraz na korzyści, jakich ludzie i przyroda mogą doświadczyć dzięki ochronie środowiska naturalnego”.

dr Anna Harper, Uniwersystet w Exeter (Matacz 2021)

Z kolei zielony kolor wykresu dotyczącego warstwy ozonowej to efekt porozumienia w ramach Protokołu Montrealskiego z 1987 roku, dzięki któremu udało się wyeliminować z rynku niszczące stratosferyczny ozon freony. Wykres granic planetarnych jeszcze dla roku 1990 był dla warstwy ozonowej czerwony, pokazywał znaczne przekroczenie granicy bezpieczeństwa. W 2021 roku grupa badaczy na łamach „Nature” przedstawiła wizję Ziemi w sytuacji, gdyby użycie freonów nadal rosło. Scenariusz ten nazwali „Świat, którego uniknęliśmy”. Gdybyśmy nie powstrzymali produkcji związków uszkadzających warstwę ozonową (CFC) temperatura na Ziemi wzrosłaby tylko z tego powodu o dodatkowe 2,5 st. C. do końca wieku. Zakaz użycia freonów przyniósł dodatkową korzyść w postaci ochrony roślinności i uniknięcia katastrofalnej zapaści lasów i upraw w połowie XX wieku. W przeciwnym wypadku doszłoby do uwolnienia węgla zgromadzonego w roślinach i glebie w ilości, który odpowiadałby okresowi 50-60 lat emisji z obecną intensywnością użycia paliw kopalnych i wycinki lasów (Young et. al. 2021).

Zanieczyszczenia i piąta granica planetarna przekroczona

W przypadku dwóch systemów twórcy koncepcji granic planetarnych nie byli w stanie wyznaczyć progów krytycznych. Dotyczy to zanieczyszczenia powietrza i nowych substancji w środowisku.

Odnośnie pierwszego z czynników można podejrzewać, że i w tym wypadku sytuacja jest groźna, bowiem dziewięć na dziesięć osób na Ziemi oddycha zanieczyszczonym powietrzem.

W odniesieniu do drugiego czynnika – substancji chemicznych w środowisku w listopadzie naukowcy z Environmental Science & Technology Linn Person i z Resilience Center w Sztokholmie (cenionego ośrodka zajmującego się badaniem wpływu ludzi na planetę) publikują wyniki badań dowodząc, że i w tym aspekcie granica wytrzymałości Ziemi jest przekroczona (Persson et al. 2021). Ich zdaniem poziom zanieczyszczeń chemicznych w ziemskim środowisku przekroczył pułap bezpieczny dla trwania ludzkiej cywilizacji.

Od pewnego czasu wiele uwagi, szczególnie w mediach, poświęcamy zanieczyszczeniu powietrza. I jest to słuszne zainteresowanie, gdyż fatalny stan powietrza w naszym kraju i praktycznie na całej Ziemi, skutkuje kilkoma milionami ofiar każdego roku w świecie i około 45 tysiącami w naszym kraju. Tymczasem zanieczyszczenia chemiczne mają także ogromny negatywny wpływ na nasze zdrowie i funkcjonowanie ekosystemów.

Liczba nowych substancji chemicznych stale rośnie. Przemysł chemiczny jest drugim co do wielkości przemysłem wytwórczym na świecie. Szacuje się, że na światowym rynku znajduje się 350 tys. chemikaliów (lub ich mieszanin). Prawie 70 tys. zarejestrowano w ciągu ostatniej dekady. Wiele nowych związków chemicznych (prawie 30 tys.) zarejestrowano jedynie w gospodarkach wschodzących, gdzie ich produkcja gwałtownie rośnie, ale możliwości zarządzania nimi i ich usuwania są często ograniczone (Wang et al. 2020). Tworzywa sztuczne, leki, barwniki, kosmetyki, pestycydy i tysiące innych chemikaliów trafiają do mórz, zanieczyszczają powietrze, glebę, powodując często nieodwracalne szkody w ekosystemach. Ponadto należy pamiętać, że produkcja określonych chemikaliów pociąga za sobą często niezamierzoną produkcję produktów ubocznych, powstanie niepożądanych produktów przemian i zanieczyszczeń, które często nie są brane pod uwagę i nie ma nad nimi kontroli. Ich negatywne skutki mogą się ujawnić nawet za kilkadziesiąt lat.

„Od bardzo dawna ludzie wiedzieli, że zanieczyszczenia chemiczne są złą rzeczą. Jednak nie myśleli o nich na poziomie globalnym. Ta praca wprowadza je, szczególnie plastik, do opowieści o tym, jak ludzie zmieniają planetę”.

dr Sarah Cornell, Uniwersytet Sztokholmski (Carrington 2022)

Do niedawna zanieczyszczenia chemiczne rozważaliśmy w kontekście regionalnym, dzisiaj okazuje się, że mogą one mieć wpływ na działanie systemów planetarnych. Autorzy stwierdzając przekroczenie w tym zakresie granicy planetarnej mają na uwadze zarówno zanieczyszczenie substancjami, które albo wcale nie istniały przed erą człowieka (np. plastik i inne związki chemiczne, pestycydy, antybiotyki), albo wcześniej występowały w naturze, a teraz są skumulowane na niespotykaną skalę (np. metale ciężkie). Niepokój u badaczy powoduje zanieczyszczenie plastikiem.

Wiemy, że plastik znajduje się praktycznie w każdym zakątku planety. Jest obecny w wodzie, powietrzu, w ludzkim ciele, stwierdzono jego obecność w płodach ludzkich.

Produkcja i zanieczyszczenie plastikiem jest ściśle powiązane z dwoma innymi granicami planetarnymi, które też są przekroczone. Są to zmiany klimatu (strefa żółta – niepewności), gdyż plastik produkowany jest z ropy oraz utrata bioróżnorodności (strefa czerwona – wysokiego ryzyka). Zanieczyszczenie chemiczne zostało uznane jako znajdujące się w strefie wysokiego ryzyka (Persson et al. 2021). 

Globalna produkcja nowych związków chemicznych wzrosła 50-krotnie od 1950 r. Mimo pełnej wiedzy o zagrożeniu, jakie stanowią one dla życia na Ziemi, przyszłość nie rysuje się optymistycznie. Przewiduje się, że do 2050 r. ilość chemikaliów potroi się w porównaniu z 2010 r. (EEA 2018). Pragnąc uniknąć najgorszego powinniśmy podjąć działania. Autorzy ze Sztokholmu postulują budowanie gospodarki obiegu zamkniętego. Konieczna też jest regulacja rynku i wprowadzenie limitów na zanieczyszczenia, które trafiają do środowiska. Pożądanym byłoby porozumienie międzynarodowe w sprawie ograniczenia produkcji chemikaliów.  Czas najwyższy, abyśmy do tego zagrożenia podeszli z taką samą powagą, z jaką podchodzimy (przynajmniej w teorii) do ryzyka związanego ze zmianami klimatu (Persson et al. 2021).

Niestrudzony Sir David Attenborough i granice planetarne

O koncepcji granic planetarnych w sposób niezwykle barwny i przejmujący opowiada najnowszy film Sir Davida Attenborough pt. „Świat na granicy: Nasza planeta oczami naukowców”. O dosłownym końcu świata, któremu możemy wciąż jeszcze zapobiec, opowiada obok autora, Johan Rockström (współautor koncepcji granic planetarnych), a także wielu innych naukowców badających stan biosfery. Musimy zacząć działać nie tylko w kwestii zmian klimatycznych, ale także w ośmiu innych obszarach. Przekroczenie każdego z nich może doprowadzić do nieodwracalnych stanów. Oprócz przedstawienia z naukowego punktu widzenia problemów oferuje rozwiązania, które możemy i musimy wprowadzić już teraz, jeśli mamy chronić systemy podtrzymywania życia na Ziemi. Dla mnie niezwykle wzruszające były dwie sceny, w trakcie których jeden z naukowców badających Wielką Rafę Koralową i naukowczyni obserwująca skutki niedawnych pożarów w Australii, nie potrafili powstrzymać łez przed kamerą.

---

Literatura:

1. Asher C. 2021. The nine boundaries humanity must respect to keep the planet habitable, Mongabay, dostęp 04.06.2023
2. Brundtland G. (pod red.) 1987. Our common future: The World Commission on Environment and Development. Oxford, Oxford University Press.
3. Carrington D. 2022. Chemical pollution has passed safe limit for humanity, say scientists. The Guardian, dostęp 04.06.2023
4. EEA 2018. Chemicals for a Sustainable Future: Report of the EEA Scientific Committee Seminar: Copenhagen, 17 May 2017; European Environment Agency.; Publications Office: LU.
5. Matacz M. 2021. Naukowcy: zakaz używania freonów pomógł ochronić na Ziemi warunki dobre dla życia, Nauka w Polsce, dostęp 04.06.2023
6. Persson L., Carney Almroth B. M., Collins Ch. D., Cornell S., de Wit C. A. 2022. Outside the Safe Operating Space of the Planetary Boundary for Novel Entities. Environmental Science & Technology 56: 1510-1521.
7. Rockström J., Steffen W., Noone K., Persson Å., Chapin F. S. et al. 2009. A safe operating space for humanity. Nature 461: 472-475.
8. Steffen W., Richardson K., Rockström J., Cornell S. E., Fetzeri I. et al. 2015. Planetary boundaries: Guiding human development on a changing planet, Science 347(6223), [1259855]
9. United Nations 2001. Secretary-General Calls for Break in Political Stalemate over Environmental Issues, dostęp 04.06.2023
10. UN World Water Development Report 2023, dostęp 04.06.2023
11. Wang Z., Walker G. W., Muir D. C. G., Nagatani-Yoshida K. 2020. Toward a Global Understanding of Chemical Pollution: A First Comprehensive Analysis of National and Regional Chemical Inventories. Environmental Science & Technology 54: 2575−2584.
12. Wojtkiewicz M. 2015. Cztery granice wytrzymałości Ziemi zostały przekroczone. Teraz i środowisko, dostęp 04.06.2023
13. Young P. J., Harper A. B., Huntingford C., Paul N. D., Morgenstern O. et al. 2021. The Montreal Protocol protects the terrestrial carbon sink. Nature 596: 384-388.