– Det finns en risk att vi som mänsklighet håller på att knuffa planeten utför farliga trösklar. Därför ville vi definiera den säkra punkten, säger Johan Rockström.
Han är chef för Stockholm Resilience center vid Stockholms universitet och försteförfattare till artikeln, som publiceras i dagens nummer av den världsledande vetenskapliga tidskriften Nature samt i en längre version i Ecology and Society.
Forskarna har ägnat två år åt att välja ut nio kritiska områden. För sju av områdena har de föreslagit siffror för gränsvärden.
Om mänskligheten håller sig inom de föreslagna gränserna finns gott hopp om att vi kan leva vidare med samma stabila förutsättningar som har varat på jorden de senaste tiotusen åren, under den epok när våra civilisationer har utvecklats, menar forskargruppen.
Om vi däremot överskrider gränserna riskerar vi dramatiska tröskeleffekter: exempelvis att Amazonas regnskogar brinner upp och förvandlas till savann, att växthusgasen metan i Sibirien börjar släppas ut i stor skala och att stora delar av havsbottnarna blir syrefria och dör.
1 Koldioxid och global uppvärmning. Forskargruppen föreslår att halten av koldioxid i luften måste ner till 350 miljondelar. Detta värde ligger väl i linje med många andra bedömningar. Både EU, G 8-länderna och Sveriges regering delar uppfattningen att den globala uppvärmningen måste stanna vid två grader. Enligt FN:s klimatpanel IPCC motsvarar två graders uppvärmning just 350 miljondelar koldioxid. I dag är halten 385 miljondelar.
2 Utrotade arter. Människorna får utrota max tio djur- eller växtarter per miljoner arter om året, enligt det nya föreslagna gränsvärdet.
Nu utrotar vi över hundra arter på miljonen varje år, och utrotningen ökar mycket snabbt. Bland annat hotas närmare var tredje däggdjurs-, groddjurs- och fågelart med utrotning redan detta århundrade, framför allt för att deras livsmiljöer försvinner.
Tidigare under jordens historia utrotades på sin höjd en djur- eller växtart på miljonen varje år. Människorna har alltså på kort tid mer än hundrafaldigat utrotningstalen.
3 Kväve och fosfor. Människorna har det senaste århundradet dramatiskt ändrat jordens flöden av närsalterna kväve och fosfor. Vi släpper nu ut dubbelt så mycket tillgängligt kväve i naturen som de naturliga processerna. Allra mest kväve kommer från produktion av konstgödsel. Men också odling av ärtväxter och utsläpp från trafiken bidrar till kväveflödet.
Kvävet orsakar övergödning i vattendrag och kustvatten. Det bildar också växthusgaser som bidrar till jordens uppvärmning. Forskarna föreslår att vi får släppa ut max 35 miljoner ton kväve om året, jämfört med de 121 miljoner ton som vi nu släpper ut.
När det gäller fosfor har vi något större marginaler. Men på lång sikt, i ett tusenårigt perspektiv, kan fosforutsläppen bli riktigt förödande om de stiger för mycket. De kan döda stora områden av havsbottnarna och orsaka massdöd.
4 Ozonet i stratosfären måste ned ytterligare. Men här är världen på rätt väg, tack vare tidigare internationella överenskommelser.
5 Försurade världshav. Utsläpp av koldioxid gör att kolsyra bildas i världshaven så att de blir surare. Det drabbar många viktiga organismer med kalkhaltiga skal, såsom koraller och plankton. Kalkhalten i havet (mätt som mineralet aragonit) får minska med max en femtedel, menar forskarna.
6 Vatten. Max 4.000 kvadratkilometer vatten får mänskligheten förbruka varje år till konstbevattning och andra ändamål. Nu konsumerar vi 2 600 kvadratkilometer vatten.
7 Jordbruk. Max 15 procent av jordens isfria yta får odlas, jämfört med 10 procent i dag.
8 Små partiklar i luften bidrar till klimatförändringen och skadar människors hälsa. Men problemet är mycket komplext och forskarna vågar sig inte på att sätta några gränsvärden.
9 Kemiska gifter. I dag hanterar människor uppskattningsvis hundra tusen olika kemiska ämnen. Bland dem finns skadliga tungmetaller som kvicksilver och kadmium och giftiga organiska ämnen som bromerade flamskyddsmedel. Bara några tusen av dessa ämnen är undersökta. Det råder stor okunnighet både om enskilda kemikalier och om vad som händer när man utsätts för flera olika ämnen i kombination. Forskarna vågar sig inte på att sätta några gränsvärden.