Znanstveniki ocenjujejo, da 80 odstotkov zemeljske površine zdaj nosi oznake človeških dejavnosti, od cest do posevkov do stolpov mobilnih telefonov.
V sedanjih praksah uporabe zemljišč, kažejo študije, družba zaseda vse večji delež bioloških virov planeta, da zadovolji človekove potrebe. Čedalje večja je zaskrbljenost, da bi lahko nastale okoljske spremembe resno ogrozile naravne funkcije kopenskih ekosistemov. To bi lahko ogrozilo njihovo dolgoročno sposobnost za ohranjanje življenja na Zemlji z zagotavljanjem osnovnih storitev, kot so proizvodnja hrane, filtriranje vode in zraka, podnebna ureditev, zaščita biotske raznovrstnosti, nadzor erozije in skladiščenje ogljika.
"Navsezadnje se moramo vprašati, koliko produktivnosti biosfere lahko prisvojimo, preden se planetarni sistemi porušijo, " sta previdna Jonathan Foley in skupina soavtorjev v članku, objavljenem lanskega julija v zborniku Zbornika Nacionalne akademije znanosti (PNAS ).
Foley, direktor Centra za trajnostnost in globalno okolje na univerzi Wisconsin-Madison, uporablja najsodobnejše računalniške modele in satelitske meritve za analizo povezav med spremembami rabe zemljišč in okoljskimi razmerami po vsem svetu. Ta raziskava je pokazala, da je kmetijstvo danes prevladujoča oblika človeške rabe zemljišč, približno 35 odstotkov vseh zemljišč brez ledu pa se zdaj uporablja za gojenje pridelkov in gojenje živine. To je že od le 7 odstotkov leta 1700.
Fizični obseg predelave zemlje za človeške dejavnosti pa je le del zgodbe. Intenzivnost takšnih dejavnosti je prav tako pomembna: intenzivnejša raba zemljišč običajno porabi več virov.
Ena najboljših slik do zdaj človekovega skupnega vpliva na kopenske ekosisteme izhaja iz nove študije, ki jo je julijski PNAS objavil tim evropskih raziskovalcev. Sestavili so prostorsko eksplicitne zemljevide v enotah 6, 2 kvadratnih milj, v katerih so prikazali ne le, katere vrste rabe lokalnega zemljišča prevladujejo po svetu, ampak tudi približno, koliko energije biomase ali naravne produktivnosti porabijo različne prakse rabe zemljišč. (Preostala energija biomase je na voljo za podporo biološkim funkcijam na vseh drugih trofičnih nivojih ali živilskih mrežah ekosistemov.)
"Naši rezultati kažejo, da ljudje, samo ena od 2 do 20 milijonov vrst na planetu, porabijo do 25 odstotkov trofične energije, ki je na voljo v vseh kopenskih ekosistemih, " pravi glavni avtor Helmut Haberl z univerze v Celovcu na Dunaju. "To je precej dramatična neenakost."
Vzorci rabe človeške zemlje se po svetu zelo razlikujejo, na kar vplivajo biofizične in socialno-ekonomske razmere. Na primer na večjih območjih Azije in podsaharske Afrike sta na primer še vedno samooskrbno kmetijstvo in manjše kmetije. Toda na splošno je danes enakomeren premik k intenzivnejši rabi zemljišč, ki jo vodijo naraščajoči življenjski standard in rast prebivalstva, ki spodbujajo vse večje povpraševanje po blagu in storitvah.
Sodobno kmetovanje je dober primer. V zadnjih 40 letih se je svetovna letina žita podvojila, čeprav se je skupna posevka povečala le za 12 odstotkov. Zaradi novih sort žit, kemičnih gnojil, mehanizacije in namakanja je mogoče doseči več pridelka s kmetijskih površin. Slaba stran pa je večja okoljska škoda, vključno z degradacijo tal, povečano uporabo pesticidov in onesnaževanjem vode zaradi odtoka hranil.
Druga nova študija prikazuje vrsto ogromne škode na okolju, ki jo lahko dolgoročno povzročijo sodobne kmetijske prakse. Poročilo, ki je bilo avgusta objavljeno v PNAS, nakazuje, da je lahko baza kmetijskih zemljišč na planetu že bolj krhka, kot družba razume. Po sestavljanju zapisov z vsega sveta je David Montgomery z Washingtonske univerze v Seattlu ugotovil, da običajni načini kmetovanja na osnovi pluga močno pospešujejo globalno erozijo tal. Dogaja se, pravi, s stopnjami od 10 do 100 krat nad stopnjami, s katerimi se ustvarijo nova tla.
"To pomeni, da bi lahko v nekaj sto do nekaj tisoč letih odstranili talno površino, " pravi Montgomery. "Trenutna stopnja erozije je tista, ki bi morala civilizacijo zaskrbeti v naslednjih nekaj stoletjih, a težava se pojavlja tako počasi, da si ljudje težko ovijejo glavo."
Za reševanje problema Montgomery zagovarja široko sprejetje kmetijstva brez kmetij. Ta pristop opusti uporabo pluga za obračanje zemlje, zaradi česar je površina tal bolj podvržena eroziji; namesto tega kmetje rahlo odvrnejo strnišče v vrhnjem tleh. Montgomery, čeprav lahko v nekaterih pogojih uporaba pesticidov in herbicidov zahteva uporabo pesticidov in herbicidov, dolgoročno odtehta. Kmetovanje brez kmetijstva bi zmanjšalo erozijo na stopnje, ki so bližje stopnji naravne pridelave tal. Druge prednosti vključujejo izboljšano rodovitnost tal in povečano skladiščenje ogljika, saj se v zemlji nabira več organske snovi.
Znanstveniki že leta široko domnevajo, da ima množična erozija tal iz kmetijstva pomembno vlogo pri spremenjenih nivojih ogljika v atmosferi. Vendar natančna narava te povezave ni dobro razumljena, dokazi iz različnih študij pa so zelo nasprotujoči. Nekatere študije so zaključile, da globalna erozija tal iz kmetijstva sprošča v ozračje velike količine ogljika; drugi so ugotovili velik učinek "umivanja" ogljika.
Oktonsko poročilo v Scienceu obe trditvi ovrže. Mednarodna skupina znanstvenikov, ki jo je vodil Kristof Van Oost s katoliške univerze v Leuvenu v Belgiji, je z novo metodo analize ugotovila, da globalna erozija kmetijskih tal minimalno vpliva na ravni atmosferskega ogljika. Ta zajema ogljik, pravijo ti raziskovalci, vendar le delček, v količinah, ki so precej pod nekaterimi prejšnjimi ocenami.
Diana Parsell iz cerkve Falls, Va., Pogosto piše o znanstvenih temah.
