הדיג בצ'יליקה מקיים יותר מ-150,000 איש. תמונות של הודו/Shutterstock
ברחבי העולם, יערות הגשם הופכים לסוואנה או אדמה חקלאית, הסוואנה מתייבשת והופכת למדבר, והטונדרה הקפואה מפשירה. ואכן, מחקרים מדעיים תיעדו כעת "שינויי משטר" כמו אלה יותר מ-20 סוגים שונים של מערכת אקולוגית היכן עברו נקודות מפנה. מסביב לעולם, יותר מ-20% מהמערכות האקולוגיות נמצאים בסכנת תזוזה או קריסה למשהו אחר.
קריסות אלו עלולות להתרחש מוקדם יותר ממה שאתה חושב. בני אדם כבר מכניסים מערכות אקולוגיות תחת לחץ דרכים רבות ושונות - מה שאנו מתייחסים אליו כמתחים. וכאשר משלבים את הלחצים הללו עם עלייה במזג אוויר קיצוני מונע על ידי אקלים, התאריך שבו נקודות המפנה הללו נחצות עשוי להתקדם בשיעור של עד 80%.
משמעות הדבר היא קריסת מערכת אקולוגית שקודם לכן ציפינו להימנע ממנה עד סוף המאה הנוכחית עלולה להתרחש בהקדם בעשורים הקרובים. זו המסקנה העגומה של המחקר האחרון שלנו, שפורסם ב טבע קיימות.
גידול אוכלוסיה אנושי, דרישות כלכליות מוגברות וריכוזי גזי חממה מפעילים לחצים על מערכות אקולוגיות ונופים לספק מזון ולתחזק שירותי מפתח כגון מים נקיים. גם מספר אירועי האקלים הקיצוניים גדל ו רק יחמיר.
מה שבאמת מדאיג אותנו הוא שקיצוניות אקלימית עלולה לפגוע במערכות אקולוגיות שכבר לחוצות, שבתורן מעבירות מתחים חדשים או מוגברים למערכת אקולוגית אחרת, וכן הלאה. המשמעות היא שמערכת אקולוגית אחת מתמוטטת עלולה להשפיע על מערכות אקולוגיות שכנות באמצעות לולאות משוב עוקבות: תרחיש "לולאת אבדון אקולוגית", עם השלכות קטסטרופליות.
כמה זמן עד להתמוטטות?
במחקר החדש שלנו, רצינו לקבל תחושה של כמות הלחץ שמערכות אקולוגיות יכולות לקחת לפני קריסה. עשינו זאת באמצעות מודלים - תוכנות מחשב המדמות כיצד מערכת אקולוגית תעבוד בעתיד, וכיצד היא תגיב לשינויים בנסיבות.
השתמשנו בשני מודלים אקולוגיים כלליים המייצגים יערות ואיכות מי האגם, ושני מודלים ספציפיים למיקום המייצגים את דיג לגונת צ'יליקה במזרח הודו של מדינת אודישה ואי הפסחא (ראפה נוי) באוקיינוס השקט. שני המודלים האחרונים הללו כוללים שניהם במפורש אינטראקציות בין פעילויות אנושיות לבין הסביבה הטבעית.
המאפיין המרכזי של כל דגם הוא נוכחותם של מנגנוני משוב, שעוזרים לשמור על איזון ויציב של המערכת כאשר הלחצים חלשים מספיק כדי להיספג. לדוגמה, דייגים באגם צ'יליקה נוטים להעדיף לתפוס דגים בוגרים בעוד שמלאי הדגים שופע. כל עוד נשארו מספיק מבוגרים להתרבות, זה יכול להיות יציב.
עם זאת, כאשר לא ניתן עוד לספוג מתחים, המערכת האקולוגית עוברת בפתאומיות נקודת אל-חזור - נקודת המפנה - ומתמוטטת. בצ'יליקה זה עלול להתרחש כאשר דייגים מגבירים את תפיסת הדגים הצעירים בזמן מחסור, מה שמערער עוד יותר את חידוש מלאי הדגים.
השתמשנו בתוכנה כדי ליצור מודל של יותר מ-70,000 סימולציות שונות. בכל ארבעת הדגמים, השילובים של מתח ואירועי קיצון הקדימו את מועד נקודת המפנה החזויה בין 30% ל-80%.
המשמעות היא שמערכת אקולוגית שצפויה להתמוטט בשנות ה-2090 עקב עלייה זוחלת של מקור מתח יחיד, כמו טמפרטורות גלובליות, עלולה, בתרחיש הגרוע ביותר, לקרוס בשנות ה-2030 ברגע שניקח בחשבון נושאים אחרים כמו גשמים קיצוניים, זיהום, או זינוק פתאומי בשימוש במשאבי טבע.
חשוב לציין, כ-15% מהקריסות של המערכת האקולוגית בסימולציות שלנו התרחשו כתוצאה ממתחים חדשים או מאירועים קיצוניים, בעוד שהמתח העיקרי נשמר קבוע. במילים אחרות, גם אם אנו מאמינים שאנו מנהלים מערכות אקולוגיות באופן בר קיימא על ידי שמירה על רמות הלחץ העיקריות קבועות - למשל, על ידי ויסות תפיסת דגים - מוטב שנשים עין על מתחים חדשים ואירועי קיצון.
אין אמצעי חילוץ אקולוגיים
מחקרים קודמים העלו כי עלויות משמעותיות מעבר לנקודות מפנה במערכות אקולוגיות גדולות יגיעו מהשטח המחצית השנייה של המאה הזו ואילך. אבל הממצאים שלנו מצביעים על כך שעלויות אלה עשויות להתרחש הרבה יותר מוקדם.
מצאנו שהמהירות שבה מפעילים את הלחץ חיונית להבנת קריסת המערכת, שהיא כנראה רלוונטית גם למערכות לא אקולוגיות. ואכן, המהירות המוגברת הן של סיקור חדשות והן של תהליכי בנקאות ניידים הופעלה לאחרונה כמגבירה את הסיכון לקריסת בנק. בתור העיתונאי ג'יליאן טט צפה:
קריסת בנק עמק הסיליקון סיפקה שיעור מחריד אחד כיצד חדשנות טכנולוגית יכולה לשנות באופן בלתי צפוי את הפיננסים (במקרה זה על ידי הגברת העדר הדיגיטלי). קריסות פלאש אחרונות מציעות אחרת. עם זאת, אלו כנראה טעימה קטנה לעתיד של לולאות משוב ויראליות.
אבל שם נגמרת ההשוואה בין מערכות אקולוגיות וכלכליות. ניתן להציל בנקים כל עוד ממשלות מספקות הון פיננסי מספיק בחילוץ. לעומת זאת, אף ממשלה לא יכולה לספק את ההון הטבעי המיידי הדרוש לשיקום מערכת אקולוגית שקרסה.
אין דרך לשחזר מערכות אקולוגיות שקרסו בתוך כל מסגרת זמן סבירה. אין אמצעי חילוץ אקולוגיים. בשפה הפיננסית, פשוט נצטרך לחטוף את המכה.
על המחבר
ג'ון דירינג, פרופסור לגיאוגרפיה פיזיקלית, אוניברסיטת סאות'המפטון; גרגורי קופר, עמית מחקר פוסט-דוקטורט בחוסן חברתי-אקולוגי, אוניברסיטת שפילד, ו סיימון וילקוק, פרופסור לקיימות, אוניברסיטת Bangor
מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.
ספרים קשורים:
העתיד שאנו בוחרים: לשרוד את משבר האקלים
מאת כריסטיאנה פיגרס וטום ריבט-קרנק
המחברים, שמילאו תפקידי מפתח בהסכם פריז בנושא שינויי אקלים, מציעים תובנות ואסטרטגיות לטיפול במשבר האקלים, כולל פעולה אינדיבידואלית וקולקטיבית.
כדור הארץ הבלתי ראוי למגורים: החיים לאחר ההתחממות
מאת דייוויד וואלאס-וולס
ספר זה בוחן את ההשלכות הפוטנציאליות של שינויי אקלים בלתי מבוקרים, כולל הכחדה המונית, מחסור במזון ומים וחוסר יציבות פוליטית.
המשרד לעתיד: רומן
מאת קים סטנלי רובינסון
הרומן הזה מדמיין עולם קרוב לעתיד המתמודד עם השפעות שינויי האקלים ומציע חזון כיצד החברה עשויה להשתנות כדי להתמודד עם המשבר.
תחת שמיים לבנים: טבעו של העתיד
מאת אליזבת קולברט
המחבר בוחן את ההשפעה האנושית על עולם הטבע, כולל שינויי אקלים, ואת הפוטנציאל לפתרונות טכנולוגיים להתמודדות עם אתגרים סביבתיים.
הוספה: התוכנית המקיפה ביותר שהציעה אי פעם להפוך את ההתחממות הגלובלית
נערך על ידי פול הוקן
ספר זה מציג תוכנית מקיפה לטיפול בשינויי האקלים, כולל פתרונות ממגוון מגזרים כמו אנרגיה, חקלאות ותחבורה.
