Planetary boundaries

Het begrip planetary boundaries is voor het eerst geïntroduceerd in 2009 en stelt negen grenzen vast waarbinnen de mensheid moet opereren om duurzaam gebruik te kunnen blijven maken van de hulpbonnen op aarde. Water is één van de negen categorieën, en de zesde waarvan wetenschappers nu hebben vastgesteld dat de grens wordt overschreden. Andere categorieën waar de mensheid de grens al heeft overschreden zijn: klimaatverandering, biodiversiteitsverlies, biogeochemische cycli, landgebruik en chemische vervuiling.

Voor de categorie ‘water’ werd gedacht dat we ons nog binnen de veilige marges bevonden, maar onderzoekers hebben deze grens nu in meer detail bestudeerd. Eerdere evaluaties richtten zich met name op ‘blauw water’: het zoet water in stromen, rivieren en meren. Maar daarnaast is er ook ‘groen water’: de watercyclus die belangrijk is voor planten, zoals regenval en bodemvocht. Door enkel te focussen op ‘blauw water’ misten eerdere evaluaties belangrijke informatie over de volledige watercyclus.

Bodemvocht

"Nu richten we ons in het bijzonder op bodemvocht in de wortelzone van planten als belangrijkste indicator voor de gezondheid van onze watercyclus. Bodemvocht is belangrijk voor gezonde en veerkrachtige ecosystemen die in staat zijn om koolstof vast te leggen. Op hun beurt zorgen die ecosystemen er weer voor dat de atmosferische watercyclus in tact blijft", aldus coauteur Ruud van der Ent, universitair docent aan de TU Delft.

Overal, van de boreale bossen tot de tropen, van landbouwgebieden tot bossen, zijn neerslagpatronen aan het veranderen en daardoor ook het bodemvocht. "Neem bijvoorbeeld het Amazoneregenwoud. Dat is afhankelijk van bodemvocht om te overleven. Maar er is bewijs dat delen van de Amazone aan het verdrogen zijn door klimaatverandering en ontbossing", zegt Arie Staal, coauteur en universitair docent aan het Copernicus Instituut van de Universiteit Utrecht.

Wortelzone

De auteurs stellen dat met name bodemvocht in de wortelzone belangrijk is voor de groene watercyclus. Deze wortelzone verandert over het jaar en verschilt per ecosysteem. Het percentage aan land waar bodemvocht in de wortelzone buiten een bepaalde basisvariatie per maand komt, is volgens het team dan ook de belangrijkste variabele aan de hand waarvan ze beoordeelden dat de planetaire grenzen van water al zijn overschreden.

"In het afgelopen decennium heeft het begrip planetary boundaries beleidsmakers geholpen om met urgente problemen om te gaan met betrekking tot onze planeet aarde. Deze nieuwe evaluatie van zoetwaterveranderingen laat nu zien dat we actie moeten ondernemen met betrekking tot verandering van de groene watercyclus door klimaatverandering, ontbossing en bodemdegradatie om de risico’s voor onze planeet te verkleinen", zegt coauteur Sofie te Wierik, promovendus aan de Universiteit van Amsterdam.

Meer informatie

Het artikel, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Reviews Earth & Environment, heeft als coauteur Johan Rockström, die in 2019 een eredoctoraat ontving van de Universiteit van Amsterdam, en in 2021 de hoofpersoon was van David Attenboroughs Netflix documentaire ‘Breaking Boundaries: The Science Of Our Planet’.

Publicatiegegevens

Lan Wang-Erlandsson, Arne Tobian, Ruud J. van der Ent, Ingo Fetzer, Sofie te Wierik, Miina Porkka, Arie Staal, Fernando Jaramillo, Heindriken Dahlmann, Chandrakant Singh, Peter Greve, Dieter Gerten, Xuemei Bai, Patrick W. Keys, Tom Gleeson, Sarah E. Cornell, Johan Rockström: ‘A planetary boundary for green water’ in Nature Reviews Earth & Environment (2022). DOI: https://doi.org/10.1038/s43017-022-00287-8

Contactpersoon