Martins Silgailis / Shutterstock
Jak wyglądałby świat, gdybyśmy mogli zdecydować – globalnie i zbiorowo – o optymalnym alokacji całej naszej ziemi? Gdzie uprawialibyśmy żywność i znajdowalibyśmy wodę, a jakie obszary pozostawilibyśmy naturze?
Zespół naukowców z Niemiec obliczył optymalne konfiguracje użytkowania gruntów, które mogłyby sprawdzić się w przyszłych warunkach klimatycznych. Ich badanie w czasopiśmie PNAS, sugeruje, że zmiana lokalizacji upraw żywności mogłaby niemal potroić produkcję roślinną, przy jednoczesnym utrzymaniu dostaw słodkiej wody i zasobów węgla.
To radykalna sugestia, która prawdopodobnie nigdy nie zostanie zrealizowana. Jednak taki eksperyment myślowy pozwala uzyskać wgląd w skalę transformacji, która może być konieczna do utrzymania zdrowej planety przy jednoczesnym dostosowaniu się do zmieniającego się klimatu i rosnącej populacji.
W końcu przekształcanie naturalnego krajobrazu w coś innego przez człowieka – co nazywa się zmianą użytkowania gruntów – jest kluczowym czynnikiem powodującym utratę różnorodności biologicznej. Przy wyżywieniu 8 miliardów ludzi ponad jedna trzecia powierzchni lądowej świata i około trzy czwarte zasobów słodkiej wody jest obecnie przeznaczone na produkcję roślinną lub zwierzęcą co prowadzi do znacznego spadku liczebności wielu gatunków rodzimych.
W nowym badaniu obliczono optymalną konfigurację globalnego użytkowania gruntów w różnych scenariuszach zmian klimatycznych do końca tego stulecia. Opiera się na trzech kluczowych wskaźnikach. Po pierwsze, całkowity węgiel zmagazynowany w drzewach, terenach podmokłych itp., co jest wskaźnikiem regulacji klimatu i łagodzenia jego skutków. Po drugie, produkcja roślinna jako zastępcza metoda zaopatrzenia w żywność. Po trzecie, dostępny odpływ (nadmiar wody, którego gleba nie jest w stanie wchłonąć), wskazujący na dostępność słodkiej wody.
Autorzy badania wykorzystali następnie algorytm optymalizacyjny, aby określić, w jaki sposób najlepiej alokować grunty, aby osiągnąć punkt, w którym globalne sumy każdego z tych trzech celów nie mogą wzrosnąć bez spadku w pozostałych dwóch – czyli optymalnego wykorzystania gruntów.
Tu lasy, tam uprawy i pastwiska
Co to może oznaczać w praktyce? W badaniu zidentyfikowano kilka globalnych obszarów priorytetowych, w których mogłyby odrodzić się siedliska przyrodnicze. Są to przeważnie tereny obecnie użytkowane rolniczo, które w swoim naturalnym stanie byłyby lasami.
Aby zrekompensować odrastanie lasów, optymalizacja sugeruje znaczną ekspansję pól uprawnych w regionach o klimacie umiarkowanym, w tym w południowych stanach USA i Meksyku, Europie Zachodniej, Afryce Południowej, wschodnich Chinach, a także w regionach przybrzeżnych Australii.
W ramach optymalizacji nowe pastwiska miałyby zostać utworzone z pól uprawnych w Indiach oraz z gruntów naturalnych we wschodniej i południowej Afryce oraz w regionach na południe od Sahary.
Co bardziej kontrowersyjne, optymalizacja sugeruje przekształcenie naturalnych gruntów w dorzeczu Amazonki w pastwiska. Dzieje się tak, ponieważ długoterminowe modelowanie klimatu sugeruje, że las deszczowy i tak staje się coraz bardziej suchy, co nawet stwarza ryzyko „przechylając się” w warunki bardziej przypominające sawannę.
Równoważenie wielu usług ekosystemowych
Składowanie dwutlenku węgla, dostarczanie słodkiej wody i żywności są ważne, ale to tylko trzy z wielu „usług ekosystemowych” zapewnianych ludziom przez naturę. Jeśli uwzględni się inne – takie jak zarządzanie powodziami, zapylanie, a nawet rekreację człowieka – mogłoby to dać zupełnie inny obraz i przesunąć granice optymalizacji.
Autorzy krótko wspominają o potencjalnym wpływie, jaki zmiany użytkowania gruntów na dużą skalę mogą mieć na różnorodność biologiczną, co jest kluczowym aspektem tych usług. Jednak tego typu ćwiczenie nie jest w stanie uchwycić niuansów wpływu na zagrożone gatunki, nie mówiąc już o przemieszczaniu się i zasiedlaniu gatunków inwazyjnych.
Trudno także uznać sugerowane zagospodarowanie terenu za wykonalne lub pragmatyczne, gdy na decyzje dotyczące przeznaczenia gruntów wpływają czynniki geopolityczne i społeczno-ekonomiczne. Na przykład optymalizacja sugeruje więcej pól uprawnych w większości Wielkiej Brytanii, przy czym część Szkocji oraz południowej i wschodniej Anglii pozostawiono naturze. Wymagałoby to jednak znaczących zmian politycznych i społeczno-kulturowych w kraju, w którym 52% gruntów to już ogrodzone pola uprawne i tylko 11% to lasy.
Sugerowałby to tylko bardzo odważny polityk porzucając brytyjskie farmylub zabieranie kultowych lasów lub wrzosowisk, na których pasą się owce, i przekształcanie ich w pola pszenicy.
Wyzwania mogą być jeszcze większe w kraju takim jak Indie, który według optymalizacji powinien zostać przekształcony w pastwisko. Byłaby to radykalna zmiana w kraju, w którym 70% gospodarstw wiejskich nadal zależą od rolnictwa, głównie upraw.
Autorzy przyznają, że tak drastyczne zmiany w użytkowaniu gruntów na tak rozległych obszarach są nierealistyczne. Afryka Wschodnia nie stanie się nagle wielką farmą hodowlaną, a północne stany USA nie zostaną ponownie zalesione z dnia na dzień. To pozostaje ćwiczeniem teoretycznym. Aby optymalizacja użytkowania gruntów odniosła sukces w praktyce, wszelkie przekształcenia będą musiały uwzględniać zarówno lokalną politykę, jak i kontekst praktyczny każdego regionu.
Badanie to jest jednak dobrym przykładem myślenia całościowego wymaganego w dłuższej perspektywie i zapewnia ramy teoretyczne, które pozwalają nam zorientować się w kierunku i skali zmian, które ostatecznie mogą wymagać rozważenia.
Deepa Senapati, profesor nadzwyczajny, kierownik Katedry Zrównoważonej Gospodarki Gruntami, University of Reading
Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.
Książki o środowisku z listy bestsellerów Amazon
"Cicha wiosna"
autorstwa Rachel Carson
Ta klasyczna książka jest kamieniem milowym w historii ekologii, zwracającym uwagę na szkodliwe działanie pestycydów i ich wpływ na świat przyrody. Praca Carsona pomogła zainspirować nowoczesny ruch ekologiczny i pozostaje aktualna dzisiaj, gdy nadal zmagamy się z wyzwaniami zdrowia środowiskowego.
Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić
„Ziemia niezdatna do zamieszkania: życie po ociepleniu”
David Wallace-Wells
W tej książce David Wallace-Wells ostrzega przed niszczycielskimi skutkami zmian klimatu i pilną potrzebą rozwiązania tego globalnego kryzysu. Książka opiera się na badaniach naukowych i rzeczywistych przykładach, aby zapewnić otrzeźwiające spojrzenie na przyszłość, przed którą staniemy, jeśli nie podejmiemy działań.
Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić
„Sekretne życie drzew: co czują, jak się komunikują? Odkrycia z sekretnego świata”
przez Petera Wohllebena
W tej książce Peter Wohlleben bada fascynujący świat drzew i ich rolę w ekosystemie. Książka opiera się na badaniach naukowych i własnych doświadczeniach Wohllebena jako leśnika, aby zaoferować wgląd w złożone sposoby, w jakie drzewa wchodzą w interakcje ze sobą i ze światem przyrody.
Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić
„Nasz dom się pali: sceny z rodziny i planety w kryzysie”
autorstwa Grety Thunberg, Svante Thunberg i Maleny Ernman
W tej książce aktywistka klimatyczna Greta Thunberg i jej rodzina przedstawiają osobistą relację ze swojej podróży mającej na celu podniesienie świadomości na temat pilnej potrzeby zajęcia się zmianami klimatycznymi. Książka stanowi mocny i poruszający opis wyzwań, przed którymi stoimy, oraz potrzeby działania.
Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić
„Szóste wymieranie: nienaturalna historia”
Elżbieta Kolbert
W tej książce Elizabeth Kolbert bada trwające masowe wymieranie gatunków spowodowane działalnością człowieka, opierając się na badaniach naukowych i przykładach z rzeczywistego świata, aby zapewnić trzeźwe spojrzenie na wpływ działalności człowieka na świat przyrody. Książka zawiera przekonujące wezwanie do działania na rzecz ochrony różnorodności życia na Ziemi.
