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OPINION

LOS NUEVE LÍMITES PLANETARIOS


La siguiente relación de los nueve límites planetarios, para controlar la salud del ecosistema terrestre, han sido propuestos por el Stockholm Resilience Centre:

1. Capa de ozono estratosférico. capa-de-ozono011La capa de ozono estratosférico filtra la radiación ultravioleta (UV) del sol. Si esta capa disminuye, cantidades crecientes de radiación ultravioleta alcanzarán el nivel del suelo. Esto puede provocar una mayor incidencia de cáncer de piel en los seres humanos, así como daños en los sistemas biológicos terrestres y marinos.

La aparición del agujero de ozono antártico fue una prueba de que las concentraciones crecientes de sustancias antropogénicas que agotan el ozono, sustancias químicas que interactúan con las nubes polares estratosféricas, habían pasado un umbral y alteró la estratosfera antártica. Afortunadamente, debido a las acciones tomadas como resultado del Protocolo de Montreal, parece que estamos en el camino que nos permitirá permanecer dentro de este límite.

2. Biodiversidad. images2La Evaluación de los Ecosistemas del Milenio de 2005 concluyó que los cambios en la biodiversidad debido a las actividades humanas eran más rápidos en los últimos 50 años que en cualquier otro momento de la historia humana, el aumento de los riesgos de cambios abruptos e irreversibles a los ecosistemas.

Los impulsores del cambio que causan esta pérdida grave de biodiversidad y conducen a cambios en los procesos o son permanentes, sin mostrar prueba de que disminuyan con el tiempo, o están aumentando en intensidad. Estos grandes de índices de daños a los ecosistemas y su posible extinción pueden ser frenados por los proyectos sensatos para mejorar el hábitat y mejorar la construcción de una conectividad adecuada entre los ecosistemas, manteniendo al mismo tiempo la alta productividad agrícola que necesita la humanidad. La investigación adicional está en curso para determinar si existe un límite sobre la base de las tasas de extinción es suficiente, y para mejorar la disponibilidad de datos fiables para su uso como “variables de control” de este límite.

3. Productos químicos de dispersión. emisiones3Emisiones de compuestos tóxicos, tales como metales pesados, contaminantes orgánicos sintéticos y los materiales radiactivos, representan algunos de los principales cambios impulsados ​​por el hombre contra el medio ambiente planetario. Estos compuestos pueden persistir en el ambiente por mucho tiempo, y sus efectos son potencialmente irreversibles.

Aun cuando la absorción y bioacumulación de la contaminación química está en niveles sub-letales para los organismos, los efectos de la reducción de la fertilidad y el potencial de daño genético permanente pueden tener efectos graves sobre los ecosistemas. Por ejemplo, los compuestos orgánicos persistentes han provocado drásticas reducciones en las poblaciones de aves y alteraciones en la reproducción y el desarrollo de los mamíferos marinos. Hay muchos ejemplos de efectos aditivos y sinérgicos de estos compuestos, pero estos son aún poco conocidos científicamente.

En la actualidad, no podemos cuantificar el límite contaminación química, aunque el riesgo de cruzar los umbrales del sistema terrestre se considera suficientemente bien definido para que pueda ser incluido en la lista como una de las prioridades para futuras investigaciones.

4. Cambio Climático. images4La evidencia reciente sugiere que la Tierra ya ha transgredido el límite planetario y se acerca a varios umbrales del sistema terrestre. Hemos llegado a un punto en el que la pérdida del hielo marino por el verano polar, es casi seguro irreversible. Este es un ejemplo de un umbral bien definido, a partir del cual rápidos mecanismos de retroalimentación física puede conducir el sistema de la Tierra a un estado mucho más caliente con niveles del mar varios metros más alto que el que existe ahora.

El debilitamiento o la reversión de los sumideros de carbono terrestres, por ejemplo a través de la continua destrucción de los bosques tropicales del mundo, es otro punto de inflexión potencial. Una cuestión importante es cuánto tiempo puede permanecer por encima de este límite antes de que se produzcan cambios grandes e irreversibles.

 
5. Acidificación de los océanos. acidificacion-oceano-partes-millon-co2-5Alrededor de una cuarta parte de CO2 que la humanidad emite a la atmósfera es finalmente disuelto en los océanos. Aquí se forma ácido carbónico, alterando la química del océano y disminuyendo el pH de la superficie del agua. Este aumento de la acidez reduce la cantidad de iones de carbonato disponibles, elementos esenciales utilizados por muchas especies marinas de concha y la formación del esqueleto.

Más allá de un umbral de concentración, este aumento de la acidez hace que sea difícil para los organismos como los corales y los mariscos y algunas especies de plancton para crecer y sobrevivir. La pérdida de estas especies traería como consecuencia un cambio en la estructura y en la dinámica de los ecosistemas oceánicos y podría dar lugar a reducciones drásticas en las poblaciones de peces.

En comparación con la época preindustrial, la acidez de la superficie del océano ha aumentado ya en un 30 por ciento. A diferencia de la mayoría de los otros impactos humanos sobre el medio ambiente marino, que suelen ser a escala local, el límite de la acidificación del océano tiene consecuencias para todo el planeta. También es un ejemplo de cómo estrechamente están interconectados los límites, ya que la concentración de CO2 atmosférico es la variable subyacente de control tanto para el clima y los límites de la acidificación del océano, a pesar de que se definen en términos de los diferentes umbrales del sistema terrestre.

6. Consumo de agua dulce y el ciclo hidrológico global. consumo-agua6El ciclo de agua dulce se ve fuertemente afectado por el cambio climático y su límite está estrechamente vinculado a la frontera climática, pero la presión humana es ahora la fuerza dominante para determinar el funcionamiento y la distribución de sistemas de agua dulce del planeta.

Las consecuencias de la modificación humana de las masas de agua incluyen los cambios del flujo del río y los cambios en los flujos de vapor que surgen del cambio de uso del suelo. Estos cambios en el sistema hidrológico pueden ser abruptos e irreversibles. El agua es cada vez más escasa – en 2050 cerca de la mitad de mil millones de personas tienen la probabilidad que sean sometidos a estrés hídrico, lo que aumenta la presión para intervenir en los sistemas de agua. Un límite de agua relacionada con el uso consuntivo de agua dulce ha sido propuesto para mantener la resistencia general del sistema de la Tierra y para evitar el riesgo de cruzar umbrales locales y regionales, bajo un efecto de “cascada”.

7. Sistema Tierra. images7El cambio en los suelos de la tierra se produce por el uso humano. Los bosques, humedales y otros tipos de vegetación han sido convertidos en tierras agrícolas. Este cambio de uso del suelo es una fuerza impulsora de las graves reducciones en la biodiversidad, y tiene impactos sobre los flujos de agua y en el ciclo biogeoquímico del carbono, el nitrógeno y el fósforo y otros elementos importantes.

Mientras que cada incidente de cambio de cobertura del suelo se produce a escala local, los impactos agregados pueden tener consecuencias para los procesos del sistema Tierra en una escala global. Un reto importante con el establecimiento de un límite de uso de la tierra, que debe reflejar no sólo la cantidad absoluta de la tierra no convertida y transformada, sino también su función, calidad y distribución espacial.

8. Los aportes de nitrógeno y fósforo en la biosfera y los océanos. images7bLos ciclos biogeoquímicos del nitrógeno y el fósforo han sido radicalmente alterados por los seres humanos como resultado de muchos procesos industriales y agrícolas. El nitrógeno y el fósforo son dos elementos esenciales para el crecimiento de las plantas, por lo que la producción de fertilizantes y su aplicación a los sistemas de producción de alimentos es la principal preocupación. Las actividades humanas convierten en la actualidad más N2 de la atmósfera en formas reactivas que todos los procesos terrestres naturales combinados.

Gran parte de este nitrógeno reactivo nuevo se emite a la atmósfera en diversas formas en lugar de hacerlo por medio de las plantas. Cuando el N está suspendido por lluvia, contamina las vías fluviales y zonas costeras o se acumula en la biosfera terrestre. Del mismo modo, una proporción relativamente pequeña de los fertilizantes de fósforo aplicadas a los sistemas de producción de alimentos es absorbido por las plantas, la mayor parte del fósforo movilizado por los seres humanos termina en los sistemas acuáticos; esto genera falta de oxígeno, causada por bacterias que consumen los florecimientos de algas, que han crecido gracias a los  nutrientes.

Una fracción significativa del nitrógeno y el fósforo aplicado hacen camino hacia el mar, y pueden empujar a los sistemas marinos y acuáticos a través de umbrales ecológicos propios. Una escala regional ejemplo de este efecto es la disminución de la captura de camarón en el Golfo de México causado por los fertilizantes transportados por los ríos del Medio Oeste de EE.UU..

9. Aerosol atmosférico. ozono-aerosoles8A través de su interacción con el vapor de agua, los aerosoles juegan un papel muy importante en el ciclo hidrológico que afecta la formación de nubes y a la circulación atmosférica, a nivel global y regional, tales como los sistemas monzónicos en las regiones tropicales. Ellos también tienen un efecto directo sobre el clima, mediante el cambio en la cantidad de radiación solar, reflejada o absorbida en la atmósfera.

Los seres humanos deberían cambiar la carga de aerosoles cuya emisión produce contaminación atmosférica (muchos gases contaminantes se condensan en gotas y partículas), y también a través del cambio de uso del suelo que aumenta la liberación de polvo y humo en el aire. Los cambios en los regímenes climáticos y los sistemas monzónicos ya se han visto en ambientes altamente contaminados.

Otra razón para poner un límite de aerosol, es que los aerosoles tienen efectos adversos en muchos organismos vivos. La inhalación de aire muy contaminado causa que cerca de 800.000 personas mueran prematuramente cada año. Los efectos toxicológicos y ecológicos de aerosoles por lo tanto pueden estar relacionados con otros umbrales del sistema terrestre.

Sin embargo, el comportamiento de los aerosoles en la atmósfera es muy complejo, dependiendo de su composición química y su ubicación geográfica y la altura en la atmósfera. Si bien muchas relaciones entre los aerosoles, el clima y los ecosistemas están bien establecidos, muchos vínculos causales están aún por determinar. Esto significa que no ha sido posible establecer un valor umbral específico en el cual a escala global efectos se produzcan.

 Tabla de los nueve límites planetarios

Tierra proceso del sistema Magnitud de ajuste Umbral de evitar o influenciado por la variable lenta Límite planetaria (zona de incertidumbre) Estado de los conocimientos
Cambio climático Concentración atmosférica de CO2, en ppm; desequilibrio de energía en la superficie de la Tierra, W m-2. La pérdida de las capas de hielo polares.Trastornos climáticos regionales. La pérdida de reservas de agua dulce de origen glaciar. El debilitamiento de los sumideros de carbono. Concentración atmosférica de CO2: 350 ppm (350 a 550 ppm) desequilibrio de energía: 1 W m-2 (1.0 a 1.5 W m-2). 1. Amplia evidencia científica. 2.Múltiples sistemas de sub-umbrales. 3.Debate sobre la posición de límite.
La acidificación del océano Concentración de iones de carbonato, el promedio global de los océanos superficie estado de saturación con respecto a la aragonita (Ωarag). Conversión de los arrecifes de coral en los sistemas algaldominated.Regional eliminación de algunos aragonito y altos de magnesio-variable calcita que forma lenta afectando la biota marina sumidero de carbono marino. Mantener ≥ 80% del estado de saturación de aragonita preindustrial de la superficie oceánica media, incluido el diel natural y variabilidad estacional (≥ 80% – ≥ 70%). 1. Procesos geofísicos bien conocido. 2.Umbral probable.3. Límites incierta posición debido a la respuesta del ecosistema claro.
El agotamiento del ozono estratosférico O3 estratosférico concentración, DU. Graves e irreversibles UV-B efectos de la radiación sobre la salud humana y los ecosistemas. <5% de reducción del nivel preindustrial de 290 DU (5 – 10%). 1. Amplia evidencia científica. 2. T hreshold bien establecido. 3.Posición límite implícitamente acordado y respetado.
Carga de aerosoles Atmosférica Concentración de partículas en la atmósfera general, sobre una base regional. La interrupción de los sistemas monzónicos.Efectos sobre la salud humana.Interactúa con el cambio climático y los límites de agua dulce. Por determinar 1. Amplia evidencia científica. 2.Umbral Global desconocido comportamiento.3. No se puede sugerir límites todavía.
Nitrógeno y fósforo entradas a la biosfera y los océanos P: El influjo de fósforo al océano, al aumento en comparación con el desgaste natural de fondo N: cantidad de N2 eliminado de la atmósfera para el uso humano, el Monte N año-1 P: evitar una mayor evento anóxico oceánico (incluyendo regionales), con impactos en los ecosistemas marinos. N: lento variable que afecta la resistencia general de los ecosistemas a través de la acidificación de los ecosistemas terrestres y la eutrofización de los sistemas costeros y de agua dulce. P: <10 × (10 × – 100 ×) N: Límite de fijación industrial y agrícola de N2 a 35 Mt N año-1, que es de alrededor del 25% de la cantidad total de N2 fijado anualmente de forma natural por los ecosistemas terrestres (25 – 35%) P: (1) El conocimiento limitado sobre las respuestas de los ecosistemas, (2) Alta probabilidad de umbral, pero el tiempo es muy incierto, (3) la posición límite muy incierto. N: (1) Algunas respuestas del ecosistema conocido, (2) Actúa como una variable lenta, la existencia de umbrales desconocidos globales, (3) la posición límite muy incierto.
Uso mundial de agua dulce El uso consuntivo de agua azul, km3 año-1. Podría afectar los patrones climáticos regionales (por ejemplo, el comportamiento del monzón).Variables que afectan principalmente lento retroalimentación humedad, la producción de biomasa, la absorción de carbono por los sistemas terrestres y la reducción de la biodiversidad <4.000 km3 año-1 (4.000 – 6.000 km3 año-1) 1. La evidencia científica de la respuesta de los ecosistemas, pero incompleta y fragmentada.2. Slow umbrales variables, regional o subsistema existe. 3 .. Valor límite propuesto es un agregado global, la distribución espacial determina límites regionales.
Land cambio de sistema Porcentaje de la cobertura global de tierras convertidas en tierras agrícolas. Disparo de conversión irreversible y generalizada de los biomas a los estados no deseados.Principalmente actúa como una variable lenta que afecta el almacenamiento de carbono y la resistencia a través de los cambios en la biodiversidad y la heterogeneidad del paisaje. ≤ 15% de la superficie mundial de tierra libre de hielo convertidas en tierras agrícolas (15 – 20%). 1. Amplia evidencia científica de los impactos del cambio de cobertura del suelo en los ecosistemas, en gran parte locales y regionales. 2.Slow umbrales variables globales, umbral improbables pero posibles regional. 3.Boundary es un agregado global con alta incertidumbre, la distribución regional del cambio del sistema de la tierra es fundamental.
Pérdida de biodiversidad Tasa de extinción, la extinción por millón de especies por año (E / MSY). Lento variable que afecta el funcionamiento del ecosistema a escala continental y cuencas oceánicas.Impacto en muchas otras fronteras – C de almacenamiento, de agua dulce, N y P ciclos, los sistemas terrestres. La pérdida masiva de biodiversidad inaceptable por razones éticas. <10 E / MSY (10 – 100 E / MSY) 1. El conocimiento incompleto sobre el papel de la biodiversidad para el funcionamiento del ecosistema a través de escalas. 2.Umbrales probables a escala local y regional 3.Límites altamente incierto posición.
La contaminación química Por ejemplo, las emisiones, concentraciones, o los efectos sobre los ecosistemas y el funcionamiento del sistema terrestre de los contaminantes orgánicos persistentes (COP), los plásticos, los disruptores endocrinos, los metales pesados ​​y wastet nuclear. Los umbrales se deriven efectos inaceptables sobre la salud humana y el funcionamiento del ecosistema sea posible, pero en gran parte desconocido.Puede actuar como una variable lenta socavar la resistencia y aumentar el riesgo de cruzar otro umbral. Por determinar 1. Amplia evidencia científica sobre los productos químicos individuales, pero carece de un agregado, a nivel mundial de análisis. 2. Slow variables de gran escala umbrales desconocido. 3.No se puede sugerir límites todavía.

* Estado de los conocimientos con respecto a tres factores: 1. Conocimientos básicos de proceso del sistema Tierra. 2. Existencia de comportamiento de umbral. 3. Posición de la frontera

Más información:

Artículo científico “Planetary Boundaries: Exploring the Safe Operating Space for Humanity” publicado en Ecology and Society.

COMUNICADO:Límites planetarios: un espacio operativo seguro para la humanidad.

Nature: Planetary Boundaries.

http://zco1999.wordpress.com/2010/01/30/los-nueve-limites-planetarios-del-stockholm-resiliance-institute/

Acerca de Ciro A. García I. (maestro ciro)

DOCENTE ESPECIALISTA EN PEDAGOGÍA. LARGA EXPERIENCIA DOCENTE Y ADMINISTRATIVA. CONVENCIDO QUE LA EDUCACION APORTA AL DESARROLLO HUMANO PARA ROMPER LAS BARRERAS DE LA INEQUIDAD Y LA EXCLUSION

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7 comentarios en “LOS NUEVE LÍMITES PLANETARIOS

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