可持续发展和环境管理

在全球范围内,可持续性和环境管理涉及根据可持续性原则管理海洋,淡水系统,土地和大气。

土地利用变化是生物圈运作的基础,因为城市化,农业,森林,林地,草地和牧场的土地相对比例的变化对全球水,碳和氮的生物地球化学循环有显着影响。 地球大气层的管理包括评估碳循环的各个方面,以确定解决人类引起的气候变化的机会,由于对生物多样性和人类社区可能造成的灾难性影响,这已成为科学研究的一个主要焦点。 海洋环流模式对气候和天气产生强烈影响,反过来又影响人类和其他生物的食物供应。

大气层
2009年3月,在哥本哈根气候理事会的一次会议上,来自80个国家的2,500名气候专家发表了一份主旨声明,即现在“没有理由”没有采取行动应对全球变暖,没有强烈的碳减排目标“突然或不可逆转”可能会出现“当代社会难以应对”的气候。 现在,全球大气层的管理包括评估碳循环的各个方面,以确定解决人类引起的气候变化的机会,由于对生物多样性和人类社区可能造成的灾难性影响,这已成为科学研究的一个主要焦点。

人类对大气的其他影响包括城市空气污染,污染物包括有毒化学物质,如氮氧化物,硫氧化物,挥发性有机化合物和产生光化学烟雾和酸雨的空气传播颗粒物,以及降解臭氧层的氯氟烃。 大气中的人为微粒如硫酸盐气溶胶会降低地球表面的直接辐照度和反射率(反照率)。 被称为全球调光的人数估计在1960年至1990年间降幅约为4%,尽管这一趋势随后出现逆转。 全球变暗可能通过减少某些地区的蒸发和降雨来扰乱全球水循环。 它还会产生冷却效果,这可能部分掩盖了温室气体对全球变暖的影响。

海洋
海洋环流模式对气候和天气产生强烈影响,反过来又影响人类和其他生物的食物供应。 科学家警告说,在气候变化的影响下,海流环流模式的突然改变可能会彻底改变全球某些地区的气候。 人类的主要环境影响发生在海洋边缘较为适宜居住的地区 – 河口,海岸线和海湾。 世界人口的10% – 约6亿人 – 生活在易受海平面上升影响的低洼地区。 需要管理的关注趋势包括:过度捕捞(超出可持续水平); 由于溶解二氧化碳水平增加,海洋变暖和海洋酸化引起的珊瑚漂白; 由于气候变化导致海平面上升。 由于海洋辽阔,海洋也成为人类废物的便利倾倒场。 补救战略包括:更加谨慎的废物管理,通过采用可持续捕捞方法对过度捕捞进行法定控制,使用环境敏感和可持续的水产养殖和养鱼,减少化石燃料排放以及恢复沿海和其他海洋栖息地。

淡水
水覆盖了地球表面的71%。 其中,97.5%是海洋的咸水,只有2.5%的淡水,其中大部分被封锁在南极冰盖中。 剩余的淡水存在于湖泊,河流,湿地,土壤,含水层和大气中。 所有的生命都依赖于太阳能驱动的全球水循环,海洋和陆地的蒸发形成水蒸气,后来随着雨水从云中凝结成雨,然后成为淡水供应的可再生部分。 人们意识到保护水资源为生态系统服务的全球重要性最近才出现,因为在20世纪,世界上一半以上的湿地已经失去了它们宝贵的环境服务。 生物多样性丰富的淡水生态系统目前的下降速度快于海洋或陆地生态系统,使其成为世界上最脆弱的栖息地。 不断增加的城市化污染了清洁的水供应,世界上大部分地区仍然无法获得清洁,安全的水。 在工业世界中,需求管理减缓了绝对使用率,但越来越多的水从远离水的自然区域传输到人口稠密的城市地区,而且耗能的海水淡化正在得到更广泛的应用。 现在更加重视改进蓝色(可收获)和绿色(可用于植物的土壤水)水的管理,这适用于所有规模的水管理。

土地
生物多样性的丧失主要源于人类为发展,林业和农业占用土地所造成的栖息地丧失和分裂,因为自然资本逐渐转变为人造资本。 土地利用变化是生物圈运作的基础,因为专用于城市化,农业,森林,林地,草地和牧场的土地相对比例的变化对全球水,碳和氮的生物地球化学循环产生了显着影响,这可能会影响对自然和人类系统都有负面影响。 在当地人类规模上,主要的可持续性效益来自对绿色城市和可持续发展的公园和花园的追求。

森林
自新石器时代的革命以来,人类的使用使世界的森林覆盖面积减少了约47%。 现今的森林占世界无冰土地的四分之一,其中约一半发生在热带地区。在温带和寒带地区,森林面积逐渐增加(西伯利亚除外),但热带地区的森林砍伐是主要的关心。

森林通过光反射(反照率)和蒸发蒸腾来缓和当地气候和全球水循环。 它们还保护生物多样性,保护水质,保持土壤和土壤质量,提供燃料和药物,净化空气。 在大多数现有经济体系下,这些自由生态系统服务没有市场价值,因此与伐木和清除的经济效益相比,森林保护几乎没有吸引力,通过土壤退化和有机分解将二氧化碳返回大气。 联合国粮食及农业组织(粮农组织)估计,土地植被中约90%的碳被封存在树木中,并且它们吸收的碳比大气中多出约50%。 土地使用的变化目前占全球碳排放总量的20%左右(印度尼西亚和巴西的大量排放是主要的排放源)。 通过在再造林计划,种植园和木材产品中螯合碳可以减轻气候变化。 木质生物质也可用作可再生的碳中性燃料。 粮农组织建议,在2005 – 2050年期间,有效利用植树可吸收约10-20%的人为排放 – 因此,监测世界森林状况必须成为减少排放的全球战略的一部分,保护生态系统服务 然而,由于国际森林研究组织联盟在2009年的一项研究得出结论,2.5C(4.5F)温度升高超过工业化前水平的压力可能导致巨大的释放,气候变化可能会先于粮农组织的这种情景。碳的数量,因此森林作为碳“汇”的潜力“有可能完全丧失”。

耕地
饲养超过60亿人体会对地球资源造成严重影响。 这开始于占地球陆地面积的约38%和净初级生产力的约20%。 此外还有工业农业综合企业需要大量资源的活动 – 从灌溉用水,合成肥料和杀虫剂的作物需求到食品包装,运输(现在是全球贸易的主要部分)和零售的资源成本。 食物对生命至关重要。 但是,粮食生产的环境成本清单很长:表土枯竭,侵蚀以及一年生作物不断耕作导致的沙漠转化; 过度放牧; 盐碱化; sodification; 涝; 高水平的化石燃料使用; 依赖无机肥料和合成有机农药; 通过大规模使用单一栽培来减少遗传多样性; 水资源枯竭; 通过径流和地下水污染对水体造成的污染; 社会问题包括家庭农场的衰落和农村社区的衰弱。

所有这些与工业化农业和农业综合企业相关的环境问题现在都通过可持续农业,有机农业和更可持续的商业实践等运动得到解决。

灭绝
虽然生物多样性丧失可以简单地作为物种的损失来监测,但有效的保护需要保护其自然栖息地和生态系统内的物种。 在人类迁徙和人口增长之后,物种灭绝逐渐增加到自白垩纪 – 古近纪灭绝事件以来前所未有的速度。 被称为全新世灭绝事件,目前人类引起的物种灭绝是世界六大灭绝事件之一。 一些科学估计表明,到2100年,目前存在的物种中有多达一半可能灭绝。目前的灭绝率是其人类和野生动物受威胁的100%至1000倍,大约8%的植物,5%的鱼和超过20%的淡水物种。

2008年世界自然保护联盟红色名录警告说,长期干旱和极端天气给关键栖息地带来了额外压力,例如,列出了1,226种濒临灭绝的鸟类,这是所有鸟类中的八分之一。 红色名录指数还确定了中亚44种由于过度开发和人类发展而面临灭绝威胁的树种,并威胁该地区的森林,这些森林是现代驯化水果和坚果品种的300多个野生祖先的家园。

生物入侵
在工业世界的许多地方,农业用地清理工作已经减少,在气候变化之后,生物多样性面临的最大威胁已成为入侵物种的破坏性影响。 越来越有效的全球运输促进了有机体在全球的传播。 全球化这一方面的潜在危险通过艾滋病毒,疯牛病,禽流感和猪流感等人类疾病的传播得到了明确的说明,但入侵植物和动物也对本地生物多样性产生了破坏性影响。 非本土生物可以迅速占据受干扰的土地和自然区域,在没有天然捕食者的情况下,它们能够茁壮成长。 在全球范围内,这一问题正在通过全球入侵物种信息网络得到解决,但国际生物安全立法得到了改进,以尽量减少病原体和入侵生物的传播。 此外,通过CITES立法,可以控制稀有和受威胁物种的贸易。 在地方一级,公众意识计划越来越多地提醒社区,园丁,苗圃业,收藏家以及宠物和水族馆行业,以了解潜在入侵物种的有害影响。

抵制变革
事实证明,环境可持续性问题难以解决。 现代环境运动试图以各种方式解决问题。 但是,由于严重的生态足迹超调以及气候变化问题缺乏足够的进展,所表现出的进展甚微。 人类系统中的一些东西,用于防止变为可持续的行为模式。 该系统特征是系统性变化阻力。 变革阻力也被称为组织阻力,变革障碍或政策阻力。