Planetary Boundary

วิกฤตที่มองไม่เห็นที่เราแก้ไขได้จริง เมื่อเราคิดถึงการสูญพันธุ์ เรานึกถึงไดโนเสาร์หรือนกโดโด แต่ตอนนี้ สิ่งที่เงียบกว่ากำลังเกิดขึ้นในดินสวนหลังบ้านของคุณ ในลำธารที่คุณผ่านทุกวัน สิ่งมีชีวิตเล็กๆ ที่ยึดระบบนิเวศไว้ด้วยกันกำลังหายไป12 นี่ไม่ใช่เรื่องราวเกี่ยวกับหายนะที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ นี่คือเรื่องราวเกี่ยวกับวิกฤตที่เราเรียนรู้ที่จะเห็นในที่สุด และชุมชนทั่วโลกกำลังจัดการอย่างประสบความสำเร็จอย่างน่าทึ่ง ในปี 2023 มนุษยชาติได้ข้าม ขอบเขตโลก 6 จาก 9 ขอบเขต โดยความสมบูรณ์ของชีวมณฑลเป็นหนึ่งในที่ถูกละเมิดรุนแรงที่สุด13 การอัปเดตปี 2025 ยืนยันว่า ขอบเขต 7 แห่งถูกละเมิดแล้ว4 ทำความเข้าใจขอบเขต กรอบขอบเขตโลกระบุกระบวนการทางชีวฟิสิกส์ 9 กระบวนการที่ควบคุมเสถียรภาพของระบบโลก13 คิดว่ามันเป็นราวกั้นสำหรับโลกที่มีสุขภาพดี ความสมบูรณ์ของชีวมณฑลเป็นหนึ่งในขอบเขตที่ถูกกดดันมากที่สุด อัตราการสูญพันธุ์ปัจจุบันเกินเกณฑ์ที่ปลอดภัยอย่างมาก แต่นี่ก็หมายความว่าการอนุรักษ์ที่มุ่งเป้าสามารถสร้างผลกระทบที่วัดได้56 ตัวเลขสัตว์ป่าและสิ่งที่ได้ผล ดัชนี Living Planet ของ WWF บันทึก การลดลงเฉลี่ย 73% ในประชากรสัตว์ป่าที่ติดตามตั้งแต่ปี 1970 โดยสายพันธุ์น้ำจืดประสบการลดลง 85%78 ...

Nestlé จ่ายเพียง 200 ดอลลาร์ต่อปี เพื่อสูบน้ำในมิชิแกน ขณะสร้างรายได้ 340 ล้านดอลลาร์12 นั่นไม่ใช่การพิมพ์ผิด—บริษัทข้ามชาติจ่ายน้อยกว่าที่ชาวอเมริกันหลายคนใช้จ่ายในหนึ่งเดือนสำหรับน้ำขวดเพื่อสูบน้ำหลายล้านแกลลอนจากทรัพยากรสาธารณะ ตัวอย่างสุดขั้วนี้เผยให้เห็นวิกฤตที่ลึกกว่า อุตสาหกรรมน้ำดื่มบรรจุขวดสร้างรายได้มากกว่า 340 พันล้านดอลลาร์ต่อปี ในขณะที่ ผู้คน 2.1 พันล้านคน ไม่มีน้ำดื่มที่จัดการอย่างปลอดภัย34567 บริษัทคิดราคาจากผู้บริโภค มากกว่า 2,000 ถึง 3,300 เท่า ของราคาน้ำประปา โดยดึงกำไรมหาศาลจากสิ่งที่ควรเป็นสินค้าสาธารณะที่ทุกคนเข้าถึงได้89 นี่คือความขัดแย้ง: แทนที่จะแก้ปัญหาการเข้าถึงน้ำ อุตสาหกรรมน้ำขวดกลับทำให้ความไม่เท่าเทียมรุนแรงขึ้น มันรวมความมั่งคั่งไว้ในมือบริษัทในขณะที่ทำให้โครงสร้างพื้นฐานสาธารณะที่สามารถรับใช้ทุกคนได้อย่างแท้จริงอ่อนแอลง ยักษ์ใหญ่สี่รายควบคุมการจัดหาน้ำของคุณ บริษัทเพียงสี่แห่ง—Nestlé/BlueTriton, Coca-Cola, PepsiCo และ Danone—ควบคุมมากกว่า 70% ของยอดขายน้ำดื่มบรรจุขวดทั่วโลก8 การกระจุกตัวของตลาดอย่างสุดขั้วนี้ทำให้สามารถดึงกำไรมหาศาลจากสิ่งที่ควรเป็นทรัพยากรสาธารณะ พิจารณาเศรษฐศาสตร์: ขวด 500 มล. มีต้นทุนวัตถุดิบ ไม่ถึงครึ่งเซ็นต์ ราคาส่ง? 9 เซ็นต์ ราคาปลีก? ตั้งแต่ 2.34 ถึง 9.47 ดอลลาร์ต่อแกลลอน ในแพ็คหลายขวด และ 8-20 ดอลลาร์ต่อแกลลอน สำหรับขวดเดี่ยว810 ในขณะเดียวกัน เทศบาลส่งน้ำประปาในราคา 0.0015 ดอลลาร์ต่อแกลลอน8911 ...

การตัดสินใจของเหมืองทองแดงแห่งหนึ่งจะรับประกันน้ำดื่มให้กับประชากรหนึ่งล้านคนภายในปี 2030 เหมือง Los Bronces ในชิลีกำลังยุติการสูบน้ำจืดทั้งหมด ปลดปล่อยน้ำ 14.7 ถึง 43.2 ล้านลิตรต่อวันให้กับชุมชนในภูมิภาคที่ขาดแคลนน้ำมากที่สุดแห่งหนึ่งของโลก ข้อผูกพันนี้เป็นความพยายามขนาดใหญ่ครั้งแรกของอุตสาหกรรมเหมืองแร่ในการดำเนินงานด้วยน้ำทะเลที่ผ่านการแยกเกลือทั้งหมดในเขตภัยแล้งขนาดใหญ่ ความเสี่ยงสูงมาก การหมดลงของน้ำใต้ดินเร่งตัวขึ้น 17.8 เท่าตั้งแต่ปี 19701 ชาวชิลี 19 ล้านคนเผชิญกับการขาดแคลนน้ำอย่างรุนแรง1 และภัยแล้งขนาดใหญ่ที่ยาวนาน 14 ปีไม่มีสัญญาณของการสิ้นสุด1 วิกฤตน้ำของชิลีพบกับนวัตกรรมเหมืองแร่ Los Bronces ตั้งอยู่ใจกลางลุ่มน้ำของซันติอาโก ห่างจากเมืองหลวงของชิลี 65 กิโลเมตรไปทางตะวันออกเฉียงเหนือ ที่ซึ่งผู้อยู่อาศัย 6 ล้านคนพึ่งพาแม่น้ำที่ได้รับน้ำจากธารน้ำแข็งซึ่งตอนนี้กำลังหดตัวในอัตราที่ไม่เคยมีมาก่อน เหมืองสูบน้ำจากลุ่มน้ำแม่น้ำ Maipo และ Aconcagua—แหล่งเดียวกันที่จัดหาน้ำจืด 80% ของซันติอาโก—ในภูมิภาคที่กำลังประสบภัยแล้งขนาดใหญ่ที่ยาวนานที่สุดในรอบพันปี1 ระดับน้ำใต้ดินลดลง 50 เมตรในหนึ่งทศวรรษ และอัตราการสูบเพิ่มขึ้น 17.8 เท่าตั้งแต่ปี 1970 ...

ดาบสองคมไนโตรเจนของเรา ไนโตรเจนดำรงอยู่เป็นความเป็นคู่อย่างลึกซึ้งในระบบของโลก รูปแบบในชั้นบรรยากาศที่เฉื่อยของมัน ($N_2$) ประกอบเป็นก๊าซที่มีมากที่สุดรอบโลก เมื่อถูกแปลงเป็นรูปแบบที่มีปฏิกิริยาผ่านกระบวนการตรึง ไนโตรเจนจะเปลี่ยนรูปเป็นส่วนประกอบพื้นฐานสำหรับโปรตีนและดีเอ็นเอ กลายเป็นเครื่องยนต์ของผลผลิตทางการเกษตรที่หล่อเลี้ยงประชากรหลายพันล้านคน ตลอดประวัติศาสตร์มนุษย์ส่วนใหญ่ การแปลงไนโตรเจนในชั้นบรรยากาศเป็นสารประกอบที่ค้ำจุนชีวิตยังคงเป็นอาณาเขตเฉพาะของฟ้าผ่าและจุลินทรีย์เฉพาะทาง กระบวนการธรรมชาตินี้กำหนดขีดจำกัดที่เข้มงวดและยั่งยืนต่อปริมาณสิ่งมีชีวิตที่โลกสามารถรองรับได้ การประดิษฐ์กระบวนการฮาเบอร์-บอชในศตวรรษที่ 20 ทำลายข้อจำกัดทางธรรมชาตินี้ กิจกรรมของมนุษย์ได้เพิ่มอัตราที่ไนโตรเจนที่มีปฏิกิริยาเข้าสู่วัฏจักรบนบกเป็นสองเท่า12 จากดินโบราณสู่การค้นพบที่ระเบิด ความสัมพันธ์ของมนุษยชาติกับไนโตรเจนวิวัฒนาการจากการค้นพบอย่างช้าๆ สู่การเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันและปฏิวัติ สังคมเกษตรกรรมปฏิบัติการจัดการไนโตรเจนโดยสัญชาตญาณมาหลายพันปีผ่านการหมุนเวียนพืช การพักที่ดิน และการใช้ปุ๋ยคอก ความรู้สึกลึกซึ้งของวิกฤตที่ใกล้เข้ามาเกิดขึ้นในปลายศตวรรษที่ 19 เซอร์วิลเลียม ครูกส์เตือนในสุนทรพจน์อันยิ่งใหญ่ของเขาในปี 1898 ว่าโลกจะเผชิญกับความอดอยากครั้งใหญ่เว้นแต่นักวิทยาศาสตร์จะค้นพบวิธีการสังเคราะห์ปุ๋ยไนโตรเจนจากอากาศ3 ทางออกมาถึงกว่าทศวรรษต่อมาผ่านกระบวนการฮาเบอร์-บอช พัฒนาโดยนักเคมีชาวเยอรมัน ฟริตซ์ ฮาเบอร์ และคาร์ล บอช และได้มาตรฐานในปี 191334 กระบวนการนี้ใช้อุณหภูมิและความดันสูงเพื่อรวมไนโตรเจนในชั้นบรรยากาศ ($N_2$) กับไฮโดรเจนเพื่อผลิตแอมโมเนีย ($NH_3$) มากกว่าครึ่งหนึ่งของปุ๋ยอุตสาหกรรมทั้งหมดที่ใช้ในประวัติศาสตร์มนุษย์จนถึงปี 1990 ถูกใช้ในทศวรรษ 1980 เพียงอย่างเดียว2 ประตูน้ำท่วมไนโตรเจนเปิดกว้าง กิจกรรมของมนุษย์ในปัจจุบันสร้างไนโตรเจนที่มีปฏิกิริยามากกว่ากระบวนการธรรมชาติบนบกทั้งหมดรวมกัน12 แหล่งหลักสามแหล่งขับเคลื่อนน้ำท่วมนี้: การผลิตปุ๋ยอุตสาหกรรมผ่านกระบวนการฮาเบอร์-บอช การเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลที่ปล่อยไนโตรเจนออกไซด์ ($NO_x$) และการเพาะปลูกพืชตรึงไนโตรเจนอย่างแพร่หลายเช่นถั่วเหลือง ...

ปาฏิหาริย์ทางเคมีกลายเป็นภัยคุกคามระดับโลก การพัฒนา PFAS เริ่มขึ้นในทศวรรษ 1940 เมื่อผู้ผลิตเริ่มผลิตสารเคมีเหล่านี้สำหรับคุณสมบัติพิเศษในการต้านทานน้ำ น้ำมัน และคราบ ในตอนแรกได้รับการยกย่องในเรื่องความหลากหลายในเครื่องครัวเคลือบกันติด โฟมดับเพลิง และการใช้งานอุตสาหกรรมนับไม่ถ้วน พันธะคาร์บอน-ฟลูออรีนที่แข็งแกร่งที่ทำให้สารเคมีเหล่านี้มีประโยชน์ยังทำให้พวกมันแทบจะทำลายไม่ได้ในสภาพแวดล้อมธรรมชาติ ความตระหนักด้านกฎระเบียบปรากฏขึ้นทีละน้อยเมื่อข้อกังวลด้านสุขภาพเพิ่มขึ้น หลักชัยสำคัญแรกเกิดขึ้นในปี 2000 เมื่อ 3M หยุดการผลิต PFAS สายยาวบางชนิดโดยสมัครใจ การยอมรับในระดับสากลของปัญหาเร่งขึ้นด้วยการจัดรายการ PFOS ในปี 2009 และ PFOA ในปี 2019 โดยอนุสัญญาสตอกโฮล์มเป็นสารมลพิษอินทรีย์ที่คงอยู่ซึ่งต้องการการกำจัดหรือจำกัดทั่วโลก เรากำลังว่ายน้ำในซุปเคมีที่เราสร้างขึ้นเอง การปนเปื้อน PFAS ร่วมสมัยเป็นตัวอย่างในตำราของการเกินขอบเขตดาวเคราะห์ในมลพิษทางเคมี ข้อมูล EPA ล่าสุดเผยว่าชาวอเมริกันมากกว่า 143 ล้านคนได้รับ PFAS ในน้ำดื่ม PFAS ถูกตรวจพบในตัวอย่างเลือดของชาวอเมริกัน 97% แสดงให้เห็นการสัมผัสอย่างทั่วถึงกับสารเคมีเหล่านี้ ผลกระทบต่อสุขภาพที่เกี่ยวข้องกับการสัมผัส PFAS รวมถึงระดับคอเลสเตอรอลที่เพิ่มขึ้น ประสิทธิภาพวัคซีนลดลง การเปลี่ยนแปลงเอนไซม์ตับ ภาวะแทรกซ้อนในการตั้งครรภ์ น้ำหนักแรกเกิดลดลง และความสัมพันธ์กับมะเร็งไตและอัณฑะ ...