Perubahan Global dan Dampak Antropogenik

Aktivitas manusia telah menjadi kekuatan planet, menghangatkan iklim, membebani siklus nutrisi, mengubah lahan, dan mendistribusikan kembali spesies, dan ekologi menanyakan bagaimana organisme dan ekosistem merespons perubahan global yang semakin cepat ini.

Definition

Perubahan global dan dampak antropogenik adalah studi tentang bagaimana perubahan yang didorong oleh manusia terhadap iklim, siklus biogeokimia, tutupan lahan, dan distribusi spesies memengaruhi organisme, komunitas, dan ekosistem di seluruh Bumi.

Scope

Topik ini mencakup konsekuensi ekologis dari dampak manusia berskala besar: pemanasan iklim dan efeknya terhadap fenologi, sebaran, dan komposisi komunitas; perubahan siklus karbon, nitrogen, dan fosfor; perubahan penggunaan lahan dan transformasi habitat; serta pembingkaian tekanan-tekanan ini melalui konsep-konsep seperti batas-batas planet dan Antroposen. Ini mengintegrasikan ilmu ekosistem dengan ilmu sistem Bumi dan iklim.

Core questions

• Bagaimana organisme dan ekosistem merespons pemanasan iklim?
• Bagaimana aktivitas manusia telah mengubah siklus karbon dan nitrogen global?
• Apa konsekuensi ekologis dari perubahan penggunaan lahan?
• Seberapa dekat sistem Bumi dengan ambang batas lingkungan yang kritis?

Key theories

Dominasi manusia terhadap sistem Bumi

Manusia kini mengubah permukaan tanah Bumi, siklus biogeokimia, iklim, dan biota pada skala global, menjadikan aktivitas manusia sebagai pendorong dominan perubahan ekologis di seluruh biosfer.

Respons ekologis terhadap perubahan iklim dan batas-batas planet

Pemanasan baru-baru ini menggeser waktu kejadian siklus hidup, sebaran spesies, dan komposisi komunitas, dan kerangka batas-batas planet mengusulkan batas operasional yang aman untuk proses-proses seperti iklim dan siklus nutrisi di luar mana sistem Bumi berisiko mengalami perubahan mendadak.

Mechanisms

Peningkatan konsentrasi gas rumah kaca menghangatkan iklim dan mengubah curah hujan, yang direspons oleh organisme dengan menggeser waktu kejadian musiman, memindahkan sebaran mereka ke arah kutub dan ke atas, serta menyusun kembali menjadi komunitas baru; ketidaksesuaian muncul ketika spesies yang berinteraksi merespons dengan laju yang berbeda. Fiksasi nitrogen oleh manusia dan penambangan fosfor, bersama dengan pembakaran bahan bakar fosil dan deforestasi, telah mengintensifkan siklus biogeokimia, meningkatkan karbon dioksida atmosfer dan menyebabkan eutrofikasi. Perubahan penggunaan lahan mengubah dan memfragmentasi habitat. Kerangka batas-batas planet mensintesis tekanan-tekanan ini, mengidentifikasi ambang batas di mana sistem Bumi dapat berubah keadaan.

Clinical relevance

Topik ini mendasari kebijakan adaptasi dan mitigasi perubahan iklim, pengelolaan karbon dan nutrisi, perencanaan konservasi di bawah perubahan, dan penilaian sistem Bumi. Ini adalah konteks edukasi, bukan resep pengelolaan.

History

Pengakuan manusia sebagai kekuatan ekologis global tumbuh sepanjang akhir abad kedua puluh, diartikulasikan dalam sintesis Vitousek dan rekan-rekannya pada tahun 1997. Dokumentasi respons biologis terhadap pemanasan baru-baru ini terakumulasi pada awal tahun 2000-an, dan kerangka kerja seperti batas-batas planet, yang diperkenalkan pada tahun 2009 dan diperbarui pada tahun 2015, menempatkan perubahan ekologis dalam konteks sistem Bumi yang terkuantifikasi.

Debates

Mendefinisikan dan mengukur batas-batas planet

Kerangka batas-batas planet berpengaruh tetapi diperdebatkan, dengan ketidaksepakatan mengenai di mana ambang batas berada, apakah beberapa proses memiliki batas global yang terdefinisi dengan baik, dan bagaimana variasi regional harus dimasukkan.

Key figures

• Peter Vitousek
• Camille Parmesan
• Will Steffen
• Johan Rockstrom

Seminal works

• vitousek1997
• walther2002
• steffen2015

Frequently asked questions

Apa itu perubahan global?

Perubahan global mengacu pada perubahan skala planet terhadap sistem Bumi yang disebabkan oleh aktivitas manusia, termasuk perubahan iklim, siklus biogeokimia yang dimodifikasi, perubahan penggunaan lahan, dan redistribusi spesies.

Apa itu batas-batas planet?

Batas-batas planet adalah ambang batas yang diusulkan untuk proses-proses kunci sistem Bumi, seperti perubahan iklim dan siklus nutrisi, yang mendefinisikan ruang operasional yang aman bagi umat manusia di luar mana risiko perubahan lingkungan skala besar dan mendadak meningkat.