针对全球环境问题的解决路线图，笔者是环境悲观派，这主要是基于如下的考虑：1）贪婪的资本与贫穷直接的矛盾；2）国与国之间的利益博弈；3）发展中国家重复发达国家的老路；4）科学进步受追求利益的影响，环境将被最后考虑；5）不可再生资源的衰减；6）环境容量有限；7）公众对环境问题的麻木，愿意过着“温水里煮青蛙”的日子，从来不考虑环境的承受力；7）富裕人群无限占有穷人的环境污染排放指标；8）发达国家向欠发达国家转移污染（高污染制造业，洋垃圾等等）。 试图通过几次国际会议解决上述问题，仅仅是学者或者NGOs组织的一厢情愿。每一次会议都是争来争去，很难达到实质性的进展。环境会议约开级别越高，但环境问题越来越多。 尽管如此，下面的文章还是有一些值得关注的地方，特转发在这里供环境问题研究同行关注。值得欣慰的是，我们关注的生态农业问题，联合国文件里也有重重的一笔，我们的实践证明，那是一条可持续的农业道路，然而，离被政府采纳，我们要走的路很远很远，因为，我们侵占了他人的利益——那些靠将农业生态系统破坏后趁机发财的人的利益（农药制造商和销售商，化肥制造商和销售商，农膜制造商和销售商，转基因公司和学者，等等）。 更多资讯，欢迎浏览第三世界网络中文网页： http://twnchinese.net “里约+20”峰会：机遇与挑战 编译：戴蓉 来源： http://www.unep.org “里约+20”峰会即“联合国可持续发展大会”，此次峰会于2012年6月20-22日在巴西里约热内卢举行。此次会议正好与1992年在里约热内卢召开的“联合国环境和发展大会”时隔20 年，因此被称为“里约+20”峰会。联合国秘书长潘基文说：“里约+20是我们这个时代关于可持续发展的最重要全球会议之一 。”有上百个国家的元首和政府首脑出席这次大会，数万名非政府组织、媒体和社会各界代表参与此次会议。 1 “里约+20”峰会背景及意义 “里约+20”峰会秘书长沙祖康强调：“可持续发展不是任由取舍的选择！全人类要在这一个星球上过象样的生活，这是唯一途径。里约+20给我们这一代人提供机会选择这个途径。”此次会议是继1992年联合国环境与发展大会和2002年可持续发展峰会后，可持续发展领域的一次大规模、高级别的国际会议。 在全球环境问题不断涌现，金融危机频频发生、食品安全问题突出、生物多样性严重丧失和气候变化等背景下，从可持续发展思潮的萌发到目前取得的进展情况来看，全球社会推进可持续发展形成的成果文件对世界可持续发展进程产生重要而深远的影响。此次峰会产生和召开有着深刻的可持续发展历史背景。 从1962年美国科学家雷切尔?卡尔逊《寂静的春天》，我们开始意识到环境问题到2012年召开的“里约+20”峰会，这50年中各国协商达成的很多协议均已成为了现在可持续发展领域中的重要文件。如建立了多个新的多边环境协定（MEAs）和公约，以解决新出现的全球环境问题，包括“联合国气候变化框架公约”（UNFCCC）为国际社会在应对全球气候变化问题上进行合作提供了一个基本框架；“生物多样性公约”（CBD）有利于推动保护生物多样性、可持续性利用其组分以及公平、公正的分享其（遗传资源）利用所产生的惠益；与化学品有关的协定（巴塞尔，鹿特丹和斯德哥尔摩公约），“联合国防治荒漠化公约”（UNCCD）的协议等都体现了可持续发展的思想 。 2 “里约+20”峰会面临的机遇与挑战 在1992年的第一届地球首脑会议以来的20年中，世界以我们大多数人无法想象的方式发生了改变。互联网，移动电话和其他信息通信技术已使世界变得更小，更像一个“地球村”。估计有50亿人订阅手机服务，并有大约20亿全球互联网用户。近年来社会媒体进一步增加了沟通，例如，Facebook自2004年成立以来已有超过8亿用户。同时，空间卫星现在可以放大到街道级别，在先进的智能手机上实时提供详细的图像 。 我们也看到，经济实力和生产模式在地区之间正在转向东部和南部，整体贸易量急剧上升。也许我们无法明显感觉到环境的改变，自然资源正在被耗尽或退化，有时在我们意识到之前，某些金属似乎突然变得“稀有”。水、能源、食品、矿产和土地资源的需求随着人口的增长和人们收入的提高而日益增加，但与此同时，这些资源的增长又受到生态系统的变化、固有的变异性天气条件、资源生产率和气候变化的约束。在迅速变化的世界和社会“大趋势”背景下出现了一些新的环境问题和现象 。 “里约+20”峰会主要围绕两大主题、三个目标和七大重要领域进行的。大会聚焦两个主题：可持续发展和消除贫困背景下的绿色经济与可持续发展的体制框架。三个目标：第一，重申各国对实现可持续发展的政治承诺；第二，评估迄今为止在实现可持续发展主要峰会成果方面取得的进展和实施中存在的差距；第三，应对新的挑战。峰会讨论的七大重要领域包括就业、能源、城市、粮食、水、海洋和减灾 。从“里约+20”峰会的主题和目标可以看出“里约+20”峰会是在可持续发展的基础上展开的，但也面临着众多的机遇与挑战，即如何在可持续发展的背景下，帮助人类实现消除贫困，保障粮食生产和安全，合理管理水资源、森林资源以及清洁能源的普及；保护生物多样性；应对气候变化；政府的行动能力和新技术使用和发展等方面。 （1）绿色经济发展 经济发展必须与自然环境相适应，不应盲目追求生产效益而造成环境污染和资源耗竭。可持续发展是所有国家的首要目标，而绿色经济是实现可持续发展的重要手段。在可持续发展和消除贫困的大背景下，绿色经济应该以保护自然资源为前提，提高其资源使用效率，推广可持续生产和消费模式，推动整个世界走可持续发展之路。 一个国家的经济状况与其人口增长速度之间有很强的相关性。1992年和2010年之间，世界人口从约55亿人增长到接近77亿人，相当于增加了26％。地区之间的人口数量和变化有较大的差异。例如，全球人口的近60％生活在亚洲，15％生活在非洲，还有15％在北美和欧洲。然而，总人口的增长比较快的地方在西亚（自1992年以来67％）和非洲（53％），而在欧洲的人口数量仅略有增长（4％）。然而，人口增长率正在下降。在过去的几十年，人口年增长率已经在下降，从20世纪90年代初的1.65％下降到21世纪后期的1.2％。这表明自1992年至2010年增长率下降了27％。发展中国家的增长率往往高于发达国家2-3倍。全球性的“增幅下降”意味着世界上的人口和其人口增长率的增长速度变缓，并有可能在2100年达到稳定，约为100亿人 。而目前1.9亿失业人员，以及在未来10年内5亿多的求职者来说，能使工作适应自然环境的需要是至关重要的。 目前正在积极探索绿色经济发展的可行途径，希望从根本上转变经济发展方式，使其变得更低碳，能适应变化的气候，资源被高效利用，重视生态系统服务功能，增加绿色就业机会，最大限度地减少各种形式的浪费和污染 。 （2）资源和能源的可持续利用 随着世界人口的不断增长，人们对更高的物质生活水平也更为渴望，对商品与服务的要求也越来越高，而这些都需要有巨大的资源与能源供给。资源和能源如森林资源、水资源、生物燃料资源，以及太阳能和风能等能源的承载力受到了极大的挑战。如何善用这些资源能源成为人类不可逃避的、急需应对的难题。 目前森林约占地球陆地面积的30%。虽然森林砍伐速率在放缓，但是原始森林和其他自然再生森林在大面积减少，特别是在南美洲和非洲，而在欧洲和亚洲的森林面积比较稳定，这得益于大范围的造林项目。自2000年至2010年，每年大约有1300万公顷的森林被转为他用或由于自然原因消失，而上一个十年为1600万公顷 。这样不仅造成生物多样性的丧失，并且也由于释放二氧化碳到大气中和阻止二氧化碳被进一步贮存，从而致使全球变暖速度增加了12-15% 。“每年有数以百万公顷的热带森林被清除，用来发展农业、牧业和其他非林业用途，或由于不可持续的非法采伐以及其他低效土地使用活动造成森林的退化” 。 对以可持续方式生产的商品的消费需求，已经推动认证和生态标签的发展，如对森林产品的森林管理委员会（FSC）和森林认证体系（PEFC），鱼产品的海洋管理理事会（MSC），许多农产品，包括咖啡，茶和乳制品的“生物”或有机标签。目前纳米技术为工业和社会提供了重大机遇和利益，特别是在能源、医疗保健、清洁水和气候变化等领域。但是，对这项新技术的争论仍在继续，潜在的环境危害和风险可能也会逐渐显现。 虽然可再生能源的总体利用还很有限，但生物燃料已经占据了一定的市场份额，风力和太阳能发电量急剧增加。风车和太阳能电池板日益增加，在交通领域，混合动力汽车已进入街道，航空运输业中使用生物燃料正在成为现实。 （3）应对气候变化 自1958年以来，已测量到了夏威夷冒纳罗亚火山以及其它5个监测点大气层中的二氧化碳（CO2）浓度，结果表明二氧化碳浓度从1992年的357ppmv（按体积计算百万分之一）稳步增长至2011年的389ppmv。全球CO2排放量从1992年至2008年增加了36％，即从20亿吨左右增至300亿吨。随着经济增长，发展中国家，如巴西、中国和印度等正加大其在基础设施与生产项目上的投资。过去几年中，发展中国家的二氧化碳排放量的增长速度更快（1992年和2008年之间，二氧化碳总的排放量增长了64%，人均二氧化碳排放量增长了29％）。最新估计表明，全球二氧化碳排放量在2010年累积至306亿吨 。地区和国家之间存在着较大的差异，80%的全球二氧化碳排放量产生于19个国家—主要为那些具有高经济发展水平和（或）大量人口的地区。赋予温室气体排放量货币价值，并创造一个碳交易市场，是一个新的概念和思路且越来越多地被用以应对气候变化。其他新的市场框架，包括生物多样性抵消和补偿方案，栖息地的信用交易和保护银行，目标都是减少生物多样性的丧失，并影响到经济的决策。 大气中二氧化碳的增加主要是由于化石燃料的燃烧，天然气的燃烧和水泥生产，近些年来呈加速之势 。目前，气候变化已经成为一个“热门话题”，并进入政策领域，成为全球环境问题焦点之一。 （4）农业及粮食生产和安全问题 全球粮食产量跟上至超过了过去二十年的人口增长所产生的需求。生产上的收益主要来自提高产量，来自新农业土地的范围变小。尽管在粮食安全方面得到了坚实的收益，发展中国家数以百万计的人民仍然面临着长期饥饿和营养不良。 更多在农业生产方面的重要成果对满足全球持续的人口增长是必要的，但是这些都需要扩大耕地和使用更集约的生产技术。这些做法对环境会产生负面影响，包括会导致生物多样性的丧失，来自氮肥和其他农业化学品的污染等。而一个更为可持续的解决方案是，如在“联合国食物权特别报告”中提到的，在农业生态系统之间创造有利的相互作用和协同作用 。 粮食安全与农业的可持续发展是里约+20高峰会最重要的议题之一，一个简单的原因就是粮食是我们每个人赖以生存的基本物质，从生态上来讲，要求现代农业必须是可持续、良性发展的，以便为庞大的，并且持续增长的世界人口永续的提供食物供应。 6月22日里约大会通过的案文中，关于“粮食安全、影响与可持续发展农业”部分重申了粮食的权利，强调农村发展及小农与土著居民的重要性以及他们安全占有土地和获得信贷的需要，促进农业的可持续发展，同时强调了需要从根源上解决粮食价格波动难题。但是，关于贸易却只有非常薄弱的一个段落，并没有解决由发达国家引起的农业补贴的问题，或者说并没有解决发展中国家的小农通过贸易政策来满足其基本的生存的需要。关注粮食安全、食品权利、可持续发展农业以及小农利益的重要性能促进这些目标活动和政策的开展 。 威胁人类和生态系统健康的有毒和其他危险化学品的管理已经有所改善。一些致命的化学品已被禁止使用，截至2010年1月，世界已停止氯氟烃（CFC）的生产。转基因生物（GMOs）已经研究了几十年，近年来获得了广泛的关注，主要聚焦于其能增加粮食产量的潜力。但在其安全性上仍然存在很大争议。 （5）生物多样性 生物多样性指数反映了地球的生态系统健康的变化。生物多样性是人类赖以生存的物质基础，作为维持陆地生态系统结构和功能的主要载体，在全球变化背景下生物多样性也经历着地质历史上前所未有的急剧变化。据估计，目前地球上物种的灭绝速率是有人类活动之前的100—1000倍。按照中等范围的全球气候变暖情形，到2050年，占地球陆地表面积20%的区域中15—37%的物种将注定消亡。在热带地区的生物多样性急剧下降，自1992年以来下降了30％ 。由于物种之间存在复杂的相互作用，在全球变化背景下一个物种的消失可能会危及其它物种的生存，造成对生物多样性的连锁效应，最终导致物种的灭绝和生物多样性的丧失。可以预见在本世纪，这种过程将随着全球变化速度的增强而加剧，某些物种灭绝可能导致基本的生态过程的改变，进而导致其它物种的消亡乃至整个生态系统结构和功能的不可逆的转变，进而影响生态系统所提供的生态产品和服务以及自然和社会经济的可持续发展。 （6）政府的执行力 世界大多数国家都签署了至少14个主要的多边环境协定中的9个；60个国家已签署所有协定。只有少数国家或地区没有签署这些多边环境协定中的大部分。即有更多的国家签署多边环境协定，如“生物多样性公约”（CBD），“拉姆萨尔公约”或“京都议定书”，标志着环境问题已经上升到政治意愿问题。新确立的全球和区域多边环境协定的数量正在逐步下降，环境协定数量的下降也并不意味着环境争端和问题正稳步减少，而是各国在签署环境协定时更注重事先明确具体法律框架，这就拖慢签署进度 。 在可持续发展的例子里，政治意愿非常关键。当试图协调大量的资源投资或结构改革的时候，这在很大程度上取决于国家或具体制度的视角。 （7）新技术的使用和发展 在过去15年中，互联网和移动电话的使用急剧增长，彻底改变了全球的通信方式。互联网和手机的普及，几乎让每个人都可以“保持联系”，更重要的是，这有助于人们参与全球话题的讨论，并从中获益。这也有所谓的“公民科学”，对当地的各种现象和瞬时监测网络的发展产生了积极的影响。同时，越来越多的通信和计算机设备和其他硬件等增加了电子废物的数量，而这些电子废弃物在被制造过程中都使用了含有有害的化合物。电子废物对环境和人类健康具有严重的影响，并且回收也是巨大的挑战 。 虽然对于电子废品的回收在世界许多国家和地区还是新兴产业，但在有些国家却已经发展的相对成熟了，他们将废品重新改造为可利用的资源和产品或原材料。国家也出台了相应的配套鼓励政策以促进这类产业的蓬勃发展。 3 总结与讨论: 我们能做什么？ 上文对“里约+20”峰会的背景、意义以及面临的机遇与挑战进行了回顾和总结。我们需要将注意力集中在如何确保子孙后代的生存能力上。环境的所有组分：土地、水、生物多样性、海洋和大气——继续在退化。当下我们还缺乏足够、可靠的数据和监测系统，用来衡量可持续发展的进展程度，同时数据的差距和监测的不足也将影响相关政策的制定，因此也需要把注意力和资源重点放在提高各级监测和对环境数据的收集上，以便为决策提供可靠的相关信息。 我们需要通过合作，灵活和创新的解决环境保护与可持续发展中的问题和障碍。需要谨慎的利用和管理自然资源，以确保环境可以支持人类的永续发展。联合国可持续发展大会是一个机会，让我们纠正环境的恶化状态，和这种恶化的趋势对社会弱势群体的负面的影响。 参考文献： UNSCD, www.un.org/sustainablefuture UNEP, Keeping Track of Our Changing Environment: From Rio to Rio+20 (1992-2012) http://news.xinhuanet.com/world/2012-06/07/c_123245858.htm UNEP, The Real Wealth of Nations: Pathways to Human Development. Accessed on Jul 10, 2011 at http://hdr.undp.org/en/mediacentre/summary/ FAO. Global Forest Resources Assessment 2010. Food and Agriculture Organization, Rome. UCSUSA. Deforestation Today: It’s Just Business. Union of Concerned Scientist USA. Accessed on Jul 10, 2011 at http://www.ucsusa.org/global_warming/solutions/forest_solutions/ deforestation-today-business.html ITTO (2011). Survey of World’s Embattled Tropical Forests Reports 50% Increase in Areas under Sustainable Management since 2005. International Tropical Timber Organization, Bern IEA (2011). Prospect of Limiting the Global Increase in Temperature to 2°C is getting leaker. Accessed on Aug 17, 2011 at http://iea.org/index_info.asp?id=1959 IPCC (2007). IPCC Fourth Assessment Report: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Intergovernmental Panel on Climate Change, New York. UN (2010b). Report Submitted by the Special Rapporteur on the Right to Food, Olivier De Schutter. United Nations. Accessed on Aug 17, 2011 at http://www.srfood.org/ 许国平(Martin Khor).里约+20高峰会聚焦的粮食问题,http://twnchinese.net. WWF. Living Planet Report 2010: Biodiversity, biocapacity and development. World Wildlife Fund, Gland Nick Ishmael Perkins. Rio+20必须解决变化的过程而不仅仅是其内容, http://www.scidev.net/zh/science-and-innovation-policy/science-at-rio-20/editorials/zh-139505.html . UNEP (2005b). E-waste, the Hidden Side of IT Equipment Manufacture and Use. United Nations Environment Programme, Geneva
anyone familar with the university? ...................................... 尊敬的老師您好： 關于貧窮與創新在中國的聯合國人民大學。 Philanthropic giving in education is a beautiful gift to the world and future generations. 聯合國于 2009 年宣布推出第壹所免費在線大學。今天希望通過您環� 箱： uopeople@yahoo.cn 志願者博客： http://blog.sina.com.cn/u/2871909605 美國駐華大使館： http://chinese.usembassy-china.org.cn/ 博客： http://user.qzone.qq.com/622008844/blog/1338279611#!app=2via=QZ.HashRefreshpos=1338279611 麻省理工學院開放課程中文版 http://ocw.mit.edu/courses/translated-courses/simplified-chinese/
今天收到国际晶体学联合会主席Gautam R. Desiraju发来的邮件，得知联合国宣布2014年为国际晶体学年的消息。Gautam R. Desiraju指出： 宣布2014年的国际晶体学年（IYCr）给我们大家提供了一个极好的机会去保持和重启我们对这个杰出学科的承诺。它使我们走到一起，不管我们认为自己是晶体学家、或是物理学家、化学家、生物学家和大量使用晶体学及其相关技术的材料科学家。 我们的（晶体学）是一个非常古老的学科，在一百多年前把它的研究重点从晶体转向结构。今天，这个学科正准备对动力学和性能的研究。所有健康的科学探索都能够重建和改造，晶体学是这方面有重要意义的例证。 我希望每一个人利用这个机会，激发和点燃学生、科学家和公众对晶体学的兴趣。 由联合国宣布2014年的国际晶体学年是为晶体学的最好代言，晶体学经受了时间和潮流的考验，继续蓬勃发展。这标志着晶体学具有持续不断的文化相关性，并且，这是在这个充满政治和社会动荡和不断的经济变数的瞬息万变的世界中开展科学的最恰当的理由。 ---------------- 因为担心自己的理解和翻译不当，以下附上原文： Dear fellow crystallographer, This is to communicate the excellent news that the United Nations has declared that 2014 will be the official International Year of Crystallography. The initiative had been proposed by the International Union of Crystallography and spearheaded by the Moroccan Crystallographic Association.They have worked closely with the Permanent Representative of the Kingdom of Morocco in the United Nations along with helpful support from a number of delegations to the United Nations from other countries. The IUCr thanks the Moroccan authorities for the help and cooperation extended to us in bringing this proposal to fruition. The declaration of IYCr 2014 provides all of us with a wonderful opportunity to sustain and renew our commitment to this outstanding subject. It has brought us together, whether we consider ourselves as crystallographers, or as physicists, chemists, biologists and materials scientists who work extensively with crystallography and its related techniques. Ours is a very old subject, which shifted its emphasis from a study of crystals to a study of structures over a hundred years ago. Today, the subject is poised towards a study of dynamics and properties. All healthy scientific endeavour can recreate and reinvent: crystallography is a meaningful example of this. I would like each and every one of you to use this opportunity to stimulate and ignite an interest in crystallography amongst students, scientists and the general public. The declaration of IYCr 2014 by the United Nations is the finest endorsement for a subject that has weathered time and tide and continues to thrive. It signifies that crystallography has continuing cultural relevance and, in the end, this is the only justification for carrying out science in this rapidly changing world with its political and social flux and constant economic variables. I will write about IYCr 2014 in more detail in the IUCr Newsletter but, in the meantime, I would ask all of you to participate in this happy occasion. Gautam R. Desiraju President, International Union of Crystallography
自然发表一篇综述性文章,比较全球变化对地球生物圈影响的证据,该文于联合国地球峰会之前刊出.某些植物/动物物种正在消失,新的物种混合,影响农作物的生长.上个月UCBerkely启动BiGCB项目,可研究植物与动物对气候变化的响应.43%的陆表已经转变为农业或者城市用地,随着全球人口不断增长,比例将会继续增加,这会带来生物圈的转折点吗? A group of scientists from around the world is warning that population growth, widespread destruction of natural ecosystems, and climate change may be driving Earth toward an irreversible change in the biosphere, a planet-wide tipping point that would have destructive consequences absent adequate preparation and mitigation. "It really will be a new world, biologically, at that point," warns Anthony Barnosky, professor of integrative biology at the University of California, Berkeley, and lead author of a review paper appearing in the June 7 issue of the journal Nature . "The data suggests that there will be a reduction in biodiversity and severe impacts on much of what we depend on to sustain our quality of life, including, for example, fisheries, agriculture, forest products and clean water. This could happen within just a few generations." The Nature paper, in which the scientists compare the biological impact of past incidents of global change with processes under way today and assess evidence for what the future holds, appears in an issue devoted to the environment in advance of the June 20-22 United Nations Rio+20 Earth Summit in Rio de Janeiro, Brazil. The result of such a major shift in the biosphere would be mixed, Barnosky noted, with some plant and animal species disappearing, new mixes of remaining species, and major disruptions in terms of which agricultural crops can grow where. The paper by 22 internationally known scientists describes an urgent need for better predictive models that are based on a detailed understanding of how the biosphere reacted in the distant past to rapidly changing conditions, including climate and human population growth. In a related development, ground-breaking research to develop the reliable, detailed biological forecasts the paper is calling for is now underway at UC Berkeley. The endeavor, The Berkeley Initiative in Global Change Biology, or BiGCB, is a massive undertaking involving more than 100 UC Berkeley scientists from an extraordinary range of disciplines that already has received funding: a $2.5 million grant from the Gordon and Betty Moore Foundation and a $1.5 million grant from the Keck Foundation. The paper by Barnosky and others emerged from the first conference convened under the BiGCB's auspices. "One key goal of the BiGCB is to understand how plants and animals responded to major shifts in the atmosphere, oceans, and climate in the past, so that scientists can improve their forecasts and policy makers can take the steps necessary to either mitigate or adapt to changes that may be inevitable," Barnosky said. "Better predictive models will lead to better decisions in terms of protecting the natural resources future generations will rely on for quality of life and prosperity." Climate change could also lead to global political instability, according to a U.S. Department of Defense study referred to in the Nature paper. "UC Berkeley is uniquely positioned to conduct this sort of complex, multi-disciplinary research," said Graham Fleming, UC Berkeley's vice chancellor for research. "Our world-class museums hold a treasure trove of biological specimens dating back many millennia that tell the story of how our planet has reacted to climate change in the past. That, combined with new technologies and data mining methods used by our distinguished faculty in a broad array of disciplines, will help us decipher the clues to the puzzle of how the biosphere will change as the result of the continued expansion of human activity on our planet." One BiGCB project launched last month, with UC Berkeley scientists drilling into Northern California's Clear Lake, one of the oldest lakes in the world with sediments dating back more than 120,000 years, to determine how past changes in California's climate impacted local plant and animal populations. City of Berkeley Mayor Tom Bates, chair of the Bay Area Joint Policy Committee, said the BiGCB "is providing the type of research that policy makers urgently need as we work to reduce greenhouse gas emissions and prepare the Bay region to adapt to the inevitable impacts of climate change. To take meaningful actions to protect our region, we first need to understand the serious global and local changes that threaten our natural resources and biodiversity." "The Bay Area's natural systems, which we often take for granted, are absolutely critical to the health and well-being of our people, our economy and the Bay Area's quality of life," added Bates. How close is a global tipping point? The authors of the Nature review -- biologists, ecologists, complex-systems theoreticians, geologists and paleontologists from the United States, Canada, South America and Europe -- argue that, although many warning signs are emerging, no one knows how close Earth is to a global tipping point, or if it is inevitable. The scientists urge focused research to identify early warning signs of a global transition and an acceleration of efforts to address the root causes. "We really do have to be thinking about these global scale tipping points, because even the parts of Earth we are not messing with directly could be prone to some very major changes," Barnosky said. "And the root cause, ultimately, is human population growth and how many resources each one of us uses." Coauthor Elizabeth Hadly from Stanford University said "we may already be past these tipping points in particular regions of the world. I just returned from a trip to the high Himalayas in Nepal, where I witnessed families fighting each other with machetes for wood -- wood that they would burn to cook their food in one evening. In places where governments are lacking basic infrastructure, people fend for themselves, and biodiversity suffers. We desperately need global leadership for planet Earth." The authors note that studies of small-scale ecosystems show that once 50-90 percent of an area has been altered, the entire ecosystem tips irreversibly into a state far different from the original, in terms of the mix of plant and animal species and their interactions. This situation typically is accompanied by species extinctions and a loss of biodiversity. Currently, to support a population of 7 billion people, about 43 percent of Earth's land surface has been converted to agricultural or urban use, with roads cutting through much of the remainder. The population is expected to rise to 9 billion by 2045; at that rate, current trends suggest that half Earth's land surface will be disturbed by 2025. To Barnosky, this is disturbingly close to a global tipping point. "Can it really happen? Looking into the past tells us unequivocally that, yes, it can really happen. It has happened. The last glacial/interglacial transition 11,700 years ago was an example of that," he said, noting that animal diversity still has not recovered from extinctions during that time. "I think that if we want to avoid the most unpleasant surprises, we want to stay away from that 50 percent mark." Global change biology The paper emerged from a conference held at UC Berkeley in 2010 to discuss the idea of a global tipping point, and how to recognize and avoid it. Following that meeting, 22 of the attendees summarized available evidence of past global state-shifts, the current state of threats to the global environment, and what happened after past tipping points. They concluded that there is an urgent need for global cooperation to reduce world population growth and per-capita resource use, replace fossil fuels with sustainable sources, develop more efficient food production and distribution without taking over more land, and better manage the land and ocean areas not already dominated by humans as reservoirs of biodiversity and ecosystem services. "Ideally, we want to be able to predict what could be detrimental biological change in time to steer the boat to where we don't get to those points," Barnosky said. "My underlying philosophy is that we want to keep Earth, our life support system, at least as healthy as it is today, in terms of supporting humanity, and forecast when we are going in directions that would reduce our quality of life so that we can avoid that." "My view is that humanity is at a crossroads now, where we have to make an active choice," Barnosky said. "One choice is to acknowledge these issues and potential consequences and try to guide the future (in a way we want to). The other choice is just to throw up our hands and say, 'Let's just go on as usual and see what happens.' My guess is, if we take that latter choice, yes, humanity is going to survive, but we are going to see some effects that will seriously degrade the quality of life for our children and grandchildren." The work was supported by UC Berkeley's Office of the Vice Chancellor for Research. 参考Nature文章--Anthony D. Barnosky, Elizabeth A. Hadly, Jordi Bascompte, Eric L. Berlow, James H. Brown, Mikael Fortelius, Wayne M. Getz, John Harte, Alan Hastings, Pablo A. Marquet, Neo D. Martinez, Arne Mooers, Peter Roopnarine, Geerat Vermeij, John W. Williams, Rosemary Gillespie, Justin Kitzes, Charles Marshall, Nicholas Matzke, David P. Mindell, Eloy Revilla, Adam B. Smith. Approaching a state shift in Earth’s biosphere . Nature , 2012; 486 (7401): 52 DOI: 10.1038/nature11018
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