Mensen mogen bepaalde grenzen niet overschrijden, om niet tot een ecologische catastrofe te komen, die een ernstige bedreiging zal vormen voor het voortbestaan van de mensheid op deze planeet.
De onderzoekers zeggen dat er twee soorten van dergelijke grenzen zijn. Jonathan Foley, milieuactivist van de University of Minnesota, zegt dat zo'n grens het kantelpunt is wanneer er iets catastrofaals gebeurt. In een ander geval zijn dit geleidelijke veranderingen, die echter verder gaan dan het bereik dat in de geschiedenis van de mensheid is vastgesteld.
Hier zijn zeven van dergelijke grenzen die momenteel actief worden besproken:
Ozon in de stratosfeer
De ozonlaag van de aarde zou het punt kunnen bereiken waarop mensen binnen enkele minuten bruin kunnen worden als wetenschappers en politieke leiders niet samenwerken om het vrijkomen van ozonafbrekende chemicaliën te beheersen. Het Montreal Protocol in 1989 verbood chloorfluorkoolwaterstoffen, waardoor Antarctica werd gered van het spook van een permanent ozongat.
Milieuactivisten zijn van mening dat het kritieke punt een reductie van 5% van het ozongehalte in de stratosfeer (bovenste laag van de atmosfeer) zal zijn vanaf het niveau van 1964-1980.
Mario Molina, hoofd van het Centrum voor Strategische Studies in Energie en Milieubescherming in Mexico-Stad, is van mening dat 60% uitputting van de ozonlaag over de hele wereld een ramp zou zijn, maar verliezen in de buurt van 5% zouden de menselijke gezondheid en het milieu schaden .
Landgebruik
Momenteel stellen milieuactivisten een limiet van 15% voor het gebruik van land voor landbouw en industrie, wat dieren en planten de mogelijkheid geeft om hun populaties in stand te houden.
Zo'n limiet wordt een "verstandig idee" genoemd, maar ook voorbarig. Steve Bass, senior fellow bij het International Institute for Environment and Development in Londen, zei dat het cijfer beleidsmakers niet zou overtuigen. Voor de menselijke bevolking is landgebruik te gunstig.
Beperkingen op intensieve landgebruikspraktijken zijn realistisch, zei Bass. Het is noodzakelijk om spaarzame landbouwmethoden te ontwikkelen. Historische patronen hebben al geleid tot bodemdegradatie en stofstormen.
Drinkwater
Zoet water is een basisbehoefte voor het leven, maar mensen gebruiken er enorm veel van voor de landbouw. Foley en zijn collega's suggereerden dat het onttrekken van water aan rivieren, meren en ondergrondse reservoirs niet verder zou gaan dan 4000 kubieke kilometer per jaar - dit is ongeveer het volume van Lake Michigan. Momenteel is dit cijfer 2600 kubieke kilometer per jaar.
Intensieve landbouw in de ene regio kan het meeste zoet water verbruiken, terwijl in een ander deel van de wereld dat rijk is aan water, er helemaal geen landbouw is. Beperkingen op het gebruik van zoet water moeten dus van regio tot regio verschillen. Maar het idee zelf van "planetaire grenzen" zou het uitgangspunt moeten zijn.
oceaanverzuring
Hoge niveaus van koolstofdioxide kunnen mineralen verdunnen die nodig zijn voor koraalriffen en ander zeeleven. Ecologen bepalen de oxidatiegrens door te kijken naar aragoniet, de minerale bouwsteen van koraalriffen, die minstens 80% van het pre-industriële gemiddelde zou moeten zijn.
Het cijfer is gebaseerd op resultaten van laboratoriumexperimenten die hebben aangetoond dat afnemende aragoniet de groei van koraalriffen vertraagt, zei Peter Brewer, een oceaanchemicus bij het Monterey Bay Aquarium Research Institute. Sommige zeedieren zullen de lage niveaus van aragoniet kunnen overleven, maar de toenemende verzuring van de oceaan zal waarschijnlijk veel van de soorten die rond de riffen leven doden.
Verlies van biodiversiteit
Tegenwoordig sterven soorten uit met een snelheid van 10 tot 100 per miljoen per jaar. Momenteel zeggen milieuactivisten: het uitsterven van soorten mag niet verder gaan dan de drempel van 10 soorten per miljoen per jaar. De huidige mate van uitsterven wordt duidelijk overschreden.
De enige moeilijkheid is het volgen van soorten, zei Christian Samper, directeur van het Smithsonian National Museum of Natural History in Washington. Dit geldt met name voor insecten en de meeste ongewervelde zeedieren.
Samper stelde voor om de uitstervingssnelheid te verdelen in dreigingsniveaus voor elke soortgroep. Zo wordt rekening gehouden met de evolutionaire geschiedenis van de verschillende takken van de levensboom.
Cycli van stikstof en fosfor
Stikstof is het belangrijkste element, waarvan de inhoud het aantal planten en gewassen op aarde bepaalt. Fosfor voedt zowel planten als dieren. Beperking van het aantal van deze elementen kan leiden tot de dreiging van uitsterven van soorten.
Ecologen vinden dat de mensheid niet meer dan 25% mag toevoegen aan de stikstof die vanuit de atmosfeer op het land komt. Maar deze beperkingen bleken te willekeurig. William Schlesinger, president van het Millbrook Institute for Ecosystem Research, merkte op dat bodembacteriën de stikstofniveaus kunnen veranderen, dus de cyclus zou minder door mensen beïnvloed moeten worden. Fosfor is een onstabiel element en de reserves ervan kunnen binnen 200 jaar zijn uitgeput.
Terwijl mensen proberen zich aan deze drempels te houden, heeft schadelijke productie de neiging om zijn negatieve impact te accumuleren, zei hij.
Klimaatverandering
Veel wetenschappers en politici beschouwen 350 deeltjes per miljoen als een langetermijndoellimiet voor atmosferische kooldioxideconcentraties. Dit cijfer is afgeleid van de aanname dat overschrijding ervan zou leiden tot een opwarming van 2 graden Celsius.
Dit cijfer is echter betwist omdat dit specifieke niveau in de toekomst gevaarlijk zou kunnen zijn. Het is bekend dat 15-20% van de CO2-uitstoot voor onbepaalde tijd in de atmosfeer blijft. Reeds in onze tijd is er meer dan 1 biljoen ton CO2 uitgestoten en is de mensheid al halverwege een kritieke limiet, waarboven de opwarming van de aarde uit de hand zal lopen.