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132****8342 · 2024年12月29日

歧义

NO.PZ2023030802000001

问题如下:

根据现在的研究,人类活动已经跨越了多少个行星边界?

选项:

A.2个

B.4个

C.6个

D.8个

解释:

根据现在的研究,人类活动已经跨越了六个行星边界:

气候变化;

生物多样性损失;

土地利用变化;

淡水(绿色水界);

新实体介入(包括塑料污染);

改变生物地球化学循环(磷和氮负荷)。

当行星边界被严重破坏,将会导致环境崩溃和人类自身的灾难

未跨越的三个:酸性海洋、臭氧消耗、大气气溶胶负荷

知识点位置:水印版讲义P5

问题有歧义,应该问的是几个地球的边界,题干问题会有“几大行星的边界,可能是天文或物理层面的区域概念”这样的歧义。可以这样理解吧?

1 个答案

pzqa38 · 2024年12月30日

嗨,从没放弃的小努力你好:


您好,“九大行星边界”是一个术语。

1. 定义与背景

- 九大行星边界(Nine Planetary Boundaries)是一个科学概念,用于描述地球系统的关键边界。这些边界定义了一个相对安全的地球运行空间,确保人类能够在稳定的环境条件下生存和发展。这一概念是由斯德哥尔摩恢复力中心(Stockholm Resilience Centre)的科学家提出的,旨在提供一种综合的方法来理解人类活动对地球系统的影响程度。

2. 具体边界内容

- 气候变化边界:主要与大气中温室气体浓度有关。科学家认为,为了避免危险的气候变化,全球二氧化碳浓度等温室气体浓度需要保持在一定水平以下。例如,将全球平均气温较工业化前水平升高控制在2℃以内,最好是1.5℃以内,这涉及到对二氧化碳等温室气体排放的严格控制,因为温室气体浓度的上升会导致全球气候系统的不稳定,引发一系列如海平面上升、极端气候事件增加等问题。

- 生物多样性丧失边界:地球的生物多样性对于生态系统的稳定和人类的福祉至关重要。生物多样性丧失边界的跨越表现为物种灭绝速度的加快。例如,当物种灭绝速度远超自然背景灭绝率时,就会威胁到生态系统的功能,如授粉、土壤肥力维持等。正常情况下,物种会自然灭绝和新生,但人类活动导致的栖息地破坏、过度捕猎等因素使得物种灭绝速度异常加快。

- 土地系统变化边界:人类的土地利用方式,如城市化、农业扩张和森林砍伐等,改变了地球的土地系统。当这些变化超过一定限度,就会影响生态系统的服务功能和碳储存能力等诸多方面。例如,大规模的森林砍伐用于开垦农田,不仅破坏了动植物的栖息地,还减少了森林对二氧化碳的吸收,加剧气候变化,同时可能导致水土流失等问题。

- 淡水利用边界:淡水资源是有限的,人类对淡水的过度开采和污染会导致水资源短缺和生态系统退化。当淡水使用量超过可再生淡水的供给量一定比例,或者对淡水生态系统造成严重破坏时,就突破了这一边界。例如,一些干旱和半干旱地区,由于过度抽取地下水用于农业灌溉,导致地下水位下降、湖泊干涸,影响了当地生态系统和人类的用水安全。

- 海洋酸化边界:随着大气中二氧化碳浓度的增加,海洋吸收了大量的二氧化碳,导致海水酸碱度下降,即海洋酸化。这对海洋生态系统,特别是那些具有碳酸钙外壳的生物(如珊瑚、贝类等)构成严重威胁。当海洋酸化程度超过一定范围,这些生物的生存和繁殖就会受到极大影响,进而破坏整个海洋食物链和生态系统的平衡。

- 臭氧层损耗边界:臭氧层能够吸收太阳紫外线辐射,保护地球上的生命。某些化学物质(如氟氯烃等)的排放会破坏臭氧层。当臭氧层的损耗超过一定程度,更多的紫外线到达地球表面,会增加人类患皮肤癌和白内障的风险,同时对植物、浮游生物等造成损害,影响生态系统的正常运转。

- 大气气溶胶负荷边界:大气气溶胶包括灰尘、烟雾、硫酸盐等微小颗粒。人类活动(如燃烧化石燃料、工业生产等)和自然过程(如火山喷发)都会产生气溶胶。当气溶胶的浓度过高,会影响大气的辐射平衡、气候和空气质量。例如,过多的气溶胶颗粒会导致雾霾天气,降低能见度,对人体健康造成危害,同时也会干扰地球的能量平衡,影响气候。

- 新物质的引入(化学污染)边界:人类合成并释放了大量的新化学物质到环境中,这些化学物质可能具有毒性、持久性和生物累积性。当这些化学物质在环境中的浓度超过一定限度,会对生态系统和人类健康造成危害。例如,一些有机氯农药和工业化学品会在生物体内积累,通过食物链放大,最终对高等生物(包括人类)产生毒性作用。

- 氮磷循环边界:氮和磷是生命必需的营养元素,但人类活动(如化肥的大量使用、污水排放等)导致氮磷循环失衡。当过量的氮和磷进入水体,会引起富营养化,导致藻类大量繁殖,消耗水中氧气,使水生生物因缺氧而死亡。这种水体富营养化现象不仅破坏了水生生态系统,还会影响饮用水源的质量。

3. 意义与应用

- 这一概念的重要性在于它提供了一个整体框架,帮助决策者、科学家和公众理解地球系统的复杂性和脆弱性。通过监测这些边界的状态,我们可以评估人类活动是否在可持续的范围内,以及预测可能出现的环境危机。在政策制定方面,它为制定环境保护目标、资源管理策略和可持续发展规划提供了科学依据,促使各国采取行动减少对地球系统的压力,确保人类社会的长期福祉。例如,为了避免跨越气候变化边界,各国可以制定减排目标和能源转型政策;为了维护生物多样性,加强自然保护区建设和物种保护措施等。

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