التغير العالمي والتأثيرات البشرية
أصبح النشاط البشري قوة كوكبية، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المناخ، وإثقال دورات المغذيات، وتغيير الأراضي، وإعادة توزيع الأنواع، ويتساءل علم البيئة كيف تستجيب الكائنات الحية والنظم البيئية لهذا التغير العالمي المتسارع.
Definition
التغير العالمي والتأثيرات البشرية هو دراسة كيفية تأثير التغيرات التي يسببها الإنسان في المناخ، والدورات البيوجيوكيميائية، والغطاء الأرضي، وتوزيع الأنواع على الكائنات الحية والمجتمعات والنظم البيئية في جميع أنحاء الأرض.
Scope
يغطي هذا الموضوع العواقب البيئية للتأثيرات البشرية واسعة النطاق: ارتفاع درجة حرارة المناخ وتأثيراته على الفينولوجيا (phenology)، والنطاقات، وتكوين المجتمعات؛ وتغيير دورات الكربون والنيتروجين والفوسفور؛ وتغير استخدام الأراضي وتحول الموائل؛ وتأطير هذه الضغوط من خلال مفاهيم مثل الحدود الكوكبية والأنثروبوسين. وهو يدمج علم النظم البيئية مع علم نظام الأرض وعلم المناخ.
Core questions
- كيف تستجيب الكائنات الحية والنظم البيئية لارتفاع درجة حرارة المناخ؟
- كيف غيّر النشاط البشري دورات الكربون والنيتروجين العالمية؟
- ما هي العواقب البيئية لتغير استخدام الأراضي؟
- ما مدى قرب نظام الأرض من العتبات البيئية الحرجة؟
Key theories
- هيمنة الإنسان على نظام الأرض
- يُغير البشر الآن سطح الأرض، والدورات البيوجيوكيميائية، والمناخ، والكائنات الحية على نطاق عالمي، مما يجعل النشاط البشري محركًا مهيمنًا للتغير البيئي عبر المحيط الحيوي.
- الاستجابات البيئية لتغير المناخ والحدود الكوكبية
- يُغير الاحترار الأخير توقيت أحداث دورة الحياة، ونطاقات الأنواع، وتكوين المجتمعات، ويقترح إطار الحدود الكوكبية حدودًا آمنة للتشغيل لعمليات مثل المناخ ودورات المغذيات التي يتجاوزها نظام الأرض خطر التغير المفاجئ.
Mechanisms
تؤدي تراكيز غازات الدفيئة المتزايدة إلى ارتفاع درجة حرارة المناخ وتغيير هطول الأمطار، وتستجيب الكائنات الحية لذلك عن طريق تغيير توقيت الأحداث الموسمية، ونقل نطاقاتها نحو القطبين وإلى الأعلى، وإعادة تجميعها في مجتمعات جديدة؛ وتنشأ حالات عدم التوافق عندما تستجيب الأنواع المتفاعلة بمعدلات مختلفة. وقد أدت عملية تثبيت النيتروجين البشرية وتعدين الفوسفور، بالإضافة إلى احتراق الوقود الأحفوري وإزالة الغابات، إلى تكثيف الدورات البيوجيوكيميائية، مما أدى إلى زيادة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي والتسبب في التخثث (eutrophication). ويؤدي تغير استخدام الأراضي إلى تحويل الموائل وتجزئتها. ويقوم إطار الحدود الكوكبية بتجميع هذه الضغوط، وتحديد العتبات التي قد يتغير بعدها نظام الأرض.
Clinical relevance
يُعد هذا الموضوع أساسًا لسياسات التكيف مع تغير المناخ والتخفيف من آثاره، وإدارة الكربون والمغذيات، وتخطيط الحفاظ على البيئة في ظل التغير، وتقييم نظام الأرض. هذا سياق تعليمي، وليس وصفة إدارية.
History
نما الاعتراف بالبشر كقوة بيئية عالمية خلال أواخر القرن العشرين، وتم التعبير عنه في خلاصة فيتوسيك وزملاؤه عام 1997. وتراكم توثيق الاستجابات البيولوجية للاحترار الأخير في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، ووضعت الأطر مثل الحدود الكوكبية، التي قُدمت في عام 2009 وتم تحديثها في عام 2015، التغير البيئي ضمن سياق نظام الأرض الكمي.
Debates
- تحديد وقياس الحدود الكوكبية
- يُعد إطار الحدود الكوكبية مؤثرًا ولكنه محل نقاش، مع وجود خلاف حول مكان العتبات، وما إذا كانت بعض العمليات لها حدود عالمية محددة جيدًا، وكيف ينبغي دمج التباين الإقليمي.
Key figures
- Peter Vitousek
- Camille Parmesan
- Will Steffen
- Johan Rockstrom
Related topics
Seminal works
- vitousek1997
- walther2002
- steffen2015
Frequently asked questions
- ما هو التغير العالمي؟
- يشير التغير العالمي إلى التغيرات على نطاق الكوكب في نظام الأرض التي يسببها النشاط البشري، بما في ذلك تغير المناخ، وتعديل الدورات البيوجيوكيميائية، وتغير استخدام الأراضي، وإعادة توزيع الأنواع.
- ما هي الحدود الكوكبية؟
- الحدود الكوكبية هي عتبات مقترحة لعمليات نظام الأرض الرئيسية، مثل تغير المناخ ودورة المغذيات، التي تحدد مساحة تشغيل آمنة للبشرية يتجاوزها يرتفع خطر التغير البيئي المفاجئ واسع النطاق.