Eine gerechte Welt auf einem sicheren Planeten

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Studie definiert Grenzwerte für Klimaerwärmung oder Biodiversität, die nicht nur sicher, sondern auch gerecht sein sollen

Das internationale Klima-Forscherteam „Earth Commission“ der Global Commons Alliance hält ein sicheres und gerechtes Leben für alle Menschen auf der Erde für kaum mehr möglich. Denn fast alle Grenzen seien bereits überschritten. An der Untersuchung unter dem Titel „Safe and just Earth system boundaries“ wird aber auch Kritik geübt, so Susanne Henn auf tagesschau.de. Ausgangspunkt des internationalen Zusammenschlusses von WissenschaftlerInnen ist, dass der Zustand der Erde und das Wohlergehen der Menschheit eng miteinander verknüpft sind. Daher haben sie sichere und gerechte Grenzen des Erdsystems benannt und in Zahlen gefasst. Ihre Studie haben sie am 31.05.2023 in Nature veröffentlicht.

Weltweite ‚Warming Stripes‘ – 1850-2020 – MO – © Ed Hawkins, climate-lab-book.ac.uk, CC BY-SA 4.0

In acht fundamentalen Bereichen dürften die Grenzen der Belastbarkeit des Planeten nicht überschritten werden. Nur dann sei ein sicheres und gerechtes Leben für alle Menschen und andere Arten uch für zukünftige Generationen möglich.

Diese acht sind:

  • die Erderwärmung,
  • der Zustand und die Funktionalität der Ökosysteme,
  • die Verfügbarkeit von Oberflächen- und Grundwasser, sowie
  • die Belastung von Luft und Umwelt mit Schadstoffen, Stickstoff und Phosphor.

Grenzen von Wissenschaft beeinflusst

Die Grundlage der Untersuchung bilden wissenschaftliche Erkenntnisse der vergangenen Jahre sowie Computermodellierungen. Doch es gibt auch Kritik, etwa von Henrique Pereira, Leiter der Forschungsgruppe Biodiversität und Naturschutz am Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) in Halle-Jena-Leipzig. „Mein Hauptkritikpunkt an dem Konzept ist, dass diese Grenzen nicht wirklich von der Wissenschaft definiert werden, sondern stattdessen von der Wissenschaft beeinflusst sind. Das heißt, alle Grenzen beruhen auf der Einschätzung von Expertinnen und Experten, was ein zulässiges Risiko und zulässige Folgen sind, aber eine andere Gruppe von Expertinnen und Experten könnte zu anderen Zahlenwerten für die Grenzen kommen.“

Zusammenfassung in Nature

Die Stabilität und Widerstandsfähigkeit des Erdsystems und das menschliche Wohlergehen sind untrennbar miteinander verbunden, doch ihre gegenseitigen Abhängigkeiten werden im Allgemeinen nicht ausreichend erkannt; folglich werden sie oft unabhängig voneinander behandelt. In diesem Beitrag nutzen wir Modellierung und Literaturauswertung, um sichere und gerechte Erdsystemgrenzen (Earth System Boundaries – ESBs) für das Klima, die Biosphäre, die Wasser- und Nährstoffkreisläufe und die Aerosole auf globaler und subglobaler Ebene zu quantifizieren.

Wir schlagen ESBs zur Erhaltung der Widerstandsfähigkeit und Stabilität des Erdsystems (sichere ESBs) und zur Minimierung der Gefährdung der Menschen durch Veränderungen des Erdsystems (eine notwendige, aber nicht hinreichende Bedingung für Gerechtigkeit) vor. Die strengere der sicheren oder gerechten Grenzen legt die integrierte sichere und gerechte ESB fest. Unsere Ergebnisse zeigen, dass Gerechtigkeitsüberlegungen die integrierten ESBs stärker einschränken als Sicherheitsüberlegungen für das Klima und die atmosphärische Aerosolbelastung. Sieben von acht global quantifizierten sicheren und gerechten ESBs und mindestens zwei regionale sichere und gerechte ESBs in mehr als der Hälfte der globalen Landfläche sind bereits überschritten. Wir schlagen vor, dass unsere Bewertung eine quantitative Grundlage für den Schutz der globalen Gemeinschaftsgüter für alle Menschen jetzt und in der Zukunft bietet.

Haupttext

Die Menschheit befindet sich mitten im Anthropozän, der vorgeschlagenen neuen geologischen Epoche, in der der Druck des Menschen das Erdsystem auf eine Bahn gebracht hat, die sich rasch vom stabilen Zustand des Holozäns der vergangenen 12.000 Jahre entfernt, dem einzigen Zustand des Erdsystems, von dem wir wissen, dass er die Welt, wie wir sie kennen, erhalten kann. Diese raschen Veränderungen des Erdsystems untergraben kritische lebenserhaltende Systeme, wobei bereits erhebliche gesellschaftliche Auswirkungen zu spüren sind, und sie könnten dazu führen, dass Kipppunkte ausgelöst werden, die das Erdsystem irreversibel destabilisieren. Diese Veränderungen werden vor allem durch soziale und wirtschaftliche Systeme vorangetrieben, die auf nicht nachhaltiger Ressourcengewinnung und -nutzung beruhen. Der Beitrag zum Wandel des Erdsystems und die Folgen seiner Auswirkungen sind je nach Gesellschaftsgruppe und Land sehr unterschiedlich. Angesichts dieser wechselseitigen Abhängigkeiten zwischen einer integrativen menschlichen Entwicklung und einem stabilen und widerstandsfähigen Erdsystem ist eine Bewertung sicherer und gerechter Grenzen erforderlich, welche die Widerstandsfähigkeit des Erdsystems und das menschliche Wohlbefinden in einem integrierten Rahmen berücksichtigt.

Wir schlagen eine Reihe von sicheren und gerechten Erdsystemgrenzen für Klima, Biosphäre, Süßwasser, Nährstoffe und Luftverschmutzung auf globaler und subglobaler Ebene vor. Diese Bereiche wurden aus den folgenden Gründen ausgewählt. Sie umfassen die wichtigsten Komponenten des Erdsystems (Atmosphäre, Hydrosphäre, Geosphäre, Biosphäre und Kryosphäre) und ihre miteinander verknüpften Prozesse (Kohlenstoff-, Wasser- und Nährstoffkreisläufe), die „globalen Gemeingüter „, welche die lebenserhaltenden Systeme des Planeten und damit das menschliche Wohlergehen auf der Erde untermauern; sie haben Auswirkungen auf politisch relevante Zeitskalen; sie sind durch menschliche Aktivitäten bedroht; und sie könnten die Stabilität des Erdsystems und die künftige Entwicklung weltweit beeinflussen. Die von uns vorgeschlagenen ESBs basieren auf bestehenden wissenschaftlichen Erkenntnissen, Expertenurteilen und allgemein anerkannten Normen, wie der Agenda 2030. Sie sind als transparente Vorschläge für weitere Diskussionen und Verfeinerungen durch Wissenschaftler und die breite Gesellschaft gedacht.

  1. Zunächst legen wir „sichere“ Grenzen auf subglobaler und globaler Ebene fest, um „die Stabilität und Widerstandsfähigkeit des Erdsystems im Laufe der Zeit zu erhalten und zu verbessern und damit seine Funktionen und seine Fähigkeit, die Menschen und alle anderen lebenden Organismen zu unterstützen, zu sichern „. Um sichere Grenzen zu bestimmen, verwenden wir Bewertungen von Kipp-Punkt-Risiken zwischen lokalen und regionalen Kipp-Elementen, Belege für den Rückgang der Erdsystemfunktionen, Analysen der historischen Variabilität und Expertenurteile. Wir bewerten die Unsicherheit und das Vertrauen in diese ESBs. Kippelemente sind jene Komponenten oder Prozesse, welche die Funktionsweise und den Zustand des Planeten regulieren und die nachweislich Schwellenwerte aufweisen, bei denen kleine zusätzliche Störungen selbstverstärkende Veränderungen auslösen können, welche die Widerstandsfähigkeit des Erdsystems untergraben. Wir stützen uns jedoch nicht ausschließlich auf Kipp-Punkte, um sichere ESBs festzulegen, und die ESBs sollten nicht als Kipp-Punkte interpretiert werden. Als Referenzzustand für die menschliche Lebenserhaltung auf der Erde verwenden wir ein interglaziales, holozänähnliches Erdsystem, das von ausgleichenden Rückkopplungen dominiert wird, die Störungen bewältigen, abpuffern und dämpfen.
  2. Zweitens verwenden wir drei Kriterien, um zu beurteilen, ob die Einhaltung der sicheren ESBs die Menschen vor erheblichen Schäden schützen könnte
    –  Gerechtigkeit zwischen den Arten und Stabilität des Erdsystems“,
    –  „Generationengerechtigkeit “ zwischen vergangenen und heutigen Generationen
    –  sowie zwischen heutigen und künftigen Generationen  und
    –  „Intragenerationelle Gerechtigkeit“ zwischen Ländern, Gemeinschaften und Einzelpersonen unter Berücksichtigung der jeweiligen Interessenlage. Diese Kriterien sind Teil eines umfassenderen Rahmens für Gerechtigkeit im Erdsystem, der über die planetarische und themenbezogene Gerechtigkeit hinausgeht und einen mehrstufigen, transformativen Gerechtigkeitsansatz verfolgt, der sich auf Ziele (Grenzen und Zugangsebenen) und Mittel konzentriert.
    Wir definieren Schaden als negative Auswirkungen auf Menschen, Gemeinschaften und Länder durch den Wandel des Erdsystems zusätzlich zu den Hintergrundraten. Der jüngste Bericht des Weltklimarats (IPCC) spricht von „schwerwiegenden“ Risiken und „hohem“ Grund zur Besorgnis, wenn Dutzende bis Hunderte von Millionen Menschen von Klimaveränderungen wie Temperaturanstieg und Extremereignissen betroffen sind. In diesem Papier definieren wir erheblichen Schaden als weit verbreitete schwerwiegende existenzielle oder irreversible negative Auswirkungen auf Länder, Gemeinschaften und Einzelpersonen durch den Wandel des Erdsystems, wie z. B. Verlust von Leben, Existenzgrundlagen oder Einkommen, Vertreibung, Verlust von Nahrungsmitteln, Wasser oder Ernährungssicherheit sowie chronische Krankheiten, Verletzungen oder Unterernährung (ein Glossar findet sich in den ergänzenden Methoden).
  3. Drittens kombinieren wir diese Gerechtigkeitskriterien mit historischen Analysen, internationalen Gesundheitsstandards, Erdsystemmodellen und Expertenurteilen, um sichere und gerechte ESBs zu quantifizieren, welche die Exposition der Menschen gegenüber signifikantem Schaden (kein signifikanter Schaden (NSH)) durch Erdsystemveränderungen minimieren. Die Minimierung erheblicher Schäden ist ein Eckpfeiler des nationalen und internationalen Rechts und der ausgleichenden Gerechtigkeit. Wir konzentrieren uns auf die Bewertung des Ausmaßes der Erdsystemveränderungen, die zu einer weit verbreiteten Exposition gegenüber erheblichen Schäden führen, was zu größeren Auswirkungen führen wird, wenn gefährdete Bevölkerungsgruppen betroffen sind. Die hier beschriebenen gerechten (NSH) Grenzen sind notwendige, aber nicht hinreichende Bedingungen für die Gerechtigkeit des Erdsystems, die auch den Zugang zu Ressourcen für alle sowie Verteilungs- und Verfahrensgerechtigkeit ermöglichen muss. Eine Grundlage, die ein Minimum an Zugang zu Wasser, Nahrung, Energie und Infrastruktur für alle Menschen ermöglicht, könnte zusammen mit einer sicheren und gerechten (NSH) ESB-Obergrenze für den maximal zulässigen menschlichen Druck auf biophysikalische Bereiche einen sicheren und gerechten „Korridor“ im Laufe der Zeit bilden…

Sichere ESBs: Vertrauensniveaus

Wir haben auch den Grad des Vertrauens in unsere sicheren Grenzen bewertet: „Vertrauen“ kann in diesem Zusammenhang als „Grad der Gewissheit“ oder „Vertrauen in die Gültigkeit“ einer bestimmten ESB-Quantifizierung verstanden werden. Wir verwenden dasselbe Schema zur Bewertung und Kommunikation des Vertrauens wie der IPCC, der zwei Komponenten vorsieht:

  1. Robustheit der Evidenzbasis, die unter Berücksichtigung ihrer Art, Menge, Qualität und Konsistenz als begrenzt, mittel oder robust eingestuft wird, und
  2. Grad der wissenschaftlichen Übereinstimmung in der von Fachleuten überprüften Literatur und unter den Mitgliedern der einzelnen Arbeitsgruppen der Earth Commission, die als gering, mittel oder hoch eingestuft wird.

Auf der Grundlage dieser beiden Dimensionen können fünf Qualifikatoren verwendet werden, um den Grad des Vertrauens in eine bestimmte ESB-Quantifizierung auszudrücken: sehr niedrig, niedrig, mittel, hoch und sehr hoch. Diese Selbsteinschätzung ist ein Expertenurteil, das auf unserem Verständnis der verfügbaren Literatur beruht.

Gerechte (NSH) ESBs

Wir gehen aus intrinsischen und instrumentellen Gründen von einer Gerechtigkeit des Erdsystems aus. Wir zeigen, dass einige sichere ESBs nicht stark genug sind, um Menschen und andere Arten heute zu schützen, und dass wir die sicheren ESBs nicht erreichen und darin leben können, wenn die Ungleichheit hoch ist und die Ressourcen ungerecht verteilt sind. Die Erkenntnisse aus Verhaltensexperimenten zur Bereitstellung öffentlicher Güter zeigen, dass die Wahrnehmung von Fairness die Ergebnisse solcher Experimente erheblich verändert. Insbesondere Personen in benachteiligten Positionen bestehen auf Fairness, selbst auf die Gefahr hin, dass sie dadurch große Verluste erleiden; solche Experimente legen nahe, dass der Klimawandel nicht eingedämmt werden kann, wenn die reichen Länder nicht den Eindruck haben, dass sie ihren Beitrag leisten. In Experimenten mit gemeinsamen Ressourcen führt eine zunehmende Einkommensungleichheit zu einer Abwärtsspirale aus Übernutzung und Verknappung der Ressourcen. In solchen Experimenten kann die Betrachtung des Problems unter dem Gesichtspunkt der Fairness zu Normen führen, die zu einem Verzicht auf die Nutzung motivieren. Eine Gerechtigkeitsanalyse ist um so notwendiger, als jede Wissenschaft aus den Wertesystemen hervorgeht, die in diesem Bereich gelten, auch wenn diese oft nicht transparent gemacht werden.

Im Rahmen unseres Ansatzes zur Gerechtigkeit des Erdsystems verwenden wir drei Gerechtigkeitskriterien oder die „3Is“: Gerechtigkeit zwischen den Arten und Stabilität des Erdsystems (I1), Gerechtigkeit innerhalb der Generationen (I2) und Gerechtigkeit zwischen den Generationen (I3). Unsere Forschungen zur Interspezies- und Multispezies-Gerechtigkeit zeigen Details zu den wissenschaftlichen Ansätzen zu diesen Konzepten, aber es gab keine Versuche, diese Konzepte deduktiv zu operationalisieren. In unserer Forschung haben wir die Gerechtigkeit zwischen den Arten mit der Stabilität des Erdsystems kombiniert, da die Instabilität des Erdsystems nicht-menschliche Arten untergräbt, und induktiv durch bereichsspezifische Ansätze (z. B. Klima, Biosphäre und Aerosolbelastung) Grenzen auf der Grundlage bestehender wissenschaftlicher Erkenntnisse und der Logik des jeweiligen Bereichs ermittelt.

Generationengerechtigkeit bezieht sich auf die Gerechtigkeit zwischen vergangenen und gegenwärtigen Generationen (I2a) sowie zwischen gegenwärtigen und zukünftigen Generationen (I2b). Im Allgemeinen, wenn auch nicht immer, erfüllen unsere ESBs die I2b-Kriterien, da sie künftige Generationen schützen, nicht aber die heutige (I2a). Intragenerationelle Gerechtigkeit (I3) kombiniert die Gerechtigkeit zwischen Ländern19, Gemeinschaften und Individuen durch eine intersektionelle Sichtweise20. Bei der Abwägung zwischen den verschiedenen Gerechtigkeitskriterien erkennen wir an, dass der Schutz künftiger Generationen viele Kompromisse mit der heutigen Ressourcennutzung mit sich bringen kann und dass die Förderung der intragenerationellen Gerechtigkeit auch schwierige Fragen hinsichtlich der Aufteilung von Ressourcen, Risiken und Verantwortung aufwirft.

Unser Konzept des Schadens stammt aus der Gerechtigkeitsliteratur und steht in Verbindung mit den Begriffen Auswirkungen und Risiko, die in der Bewertungsliteratur verwendet werden. So definiert der IPCC Risiko als das Potenzial für nachteilige Folgen für menschliche oder ökologische Systeme, einschließlich Leben, Lebensgrundlagen, Gesundheit und Wohlbefinden, wirtschaftliche, soziale und kulturelle Werte, Infrastruktur, Dienstleistungen und Ökosysteme. Diese Risiken ergeben sich aus der Exposition (die Anwesenheit von Menschen oder anderen Gütern in Regionen, die von Erdsystemveränderungen oder Gefahren betroffen sind, wie z. B. Bevölkerungsgruppen, die in der Nähe des Meeresspiegels leben) und der Anfälligkeit (die Neigung oder Bereitschaft, nachteilig betroffen zu sein, wie z. B. arme Menschen, die in unsicheren Wohnverhältnissen oder in einem schlechten Gesundheitszustand leben). Die Auswirkungen werden vom IPCC als realisierte Risiken oder Folgen definiert. Unsere Schadensschätzungen beruhen hauptsächlich auf der Exposition auf verschiedenen Ebenen der Erdsystemveränderung.

Wir erkennen vier Vorbehalte gegenüber dem in diesem Papier verwendeten Gerechtigkeitsansatz an.

  1. Zwar ist die Einhaltung der in diesem Papier gesetzten gerechten Grenzen von entscheidender Bedeutung, um Schaden für bedeutende Teile der menschlichen Bevölkerung zu vermeiden, doch garantieren sie keineswegs gerechte Ergebnisse. Da gerechte Ziele auch mit ungerechten Mitteln erreicht werden können, könnte die Einhaltung dieser Grenzen ohne Transformation den heutigen Generationen erheblichen Schaden zufügen.
  2. Während der Schaden für den Menschen zum Teil durch die erhöhte Exposition gegenüber biophysikalischen Veränderungen verursacht wird, erkennen wir an, dass der Schaden auch eine Funktion der sozioökonomischen Anfälligkeit der Menschen und ihrer mangelnden Anpassungsfähigkeit ist. Dies würde den Rahmen des vorliegenden Papiers sprengen.
  3. Unser hoher Aggregationsgrad schließt eine systematische Analyse von Fragen der Verteilungsgerechtigkeit im Hinblick darauf aus, welche sozialen Untergruppen unter welchen Szenarien am meisten geschädigt werden.
  4. Wir gehen nicht ausdrücklich auf mögliche Kompromisse zwischen den drei Gerechtigkeitskriterien ein. So können beispielsweise politische Instrumente zur Erreichung von „I1“ durchaus „I3“ untergraben (z. B. den Zugang zu Ressourcen für Menschen am Rande der Gesellschaft einschränken). Daher fordern wir Umverteilung, Haftung und Entschädigung (siehe: solarify.eu/fossile-sollen-fuer-schaeden-aufkommen)

Jeder sichere ESB wurde etwas anders behandelt, wobei einige Bereiche sich damit befassen, wann das System Kipp-Punkte überschreitet (z. B. Klimawandel), andere argumentieren, dass Kipp-Punkte in der Vergangenheit überschritten wurden und versuchen, Grenzen wiederherzustellen, die das Funktionieren von Arten und Systemen ermöglichen (z. B. Oberflächengewässer), und wieder andere berücksichtigen dabei bestehende Beschränkungen (z. B. Grundwasser). Die Vorschläge eines sicheren (und I1) Ansatzes erfüllen zwar I2b, indem sie Raum für künftige Generationen von Menschen schaffen, aber sie garantieren möglicherweise nicht die Sicherheit für die Menschen von heute (I2a; z. B. Klimawandel; daher fordern wir strengere Ziele), gehen nicht auf die lokale Belastung der Menschen durch Schadstoffe ein (z. B. Luftverschmutzung; daher ergänzen wir durch lokale Standards) oder können den Zugang zu Ressourcen einschränken (daher fordern wir Umverteilung26, Haftung, Entschädigung usw.). Während I2a eine explizite zeitliche Dimension hat, hat die intragenerationelle Gerechtigkeit eine explizite räumliche Dimension und konzentriert sich auf die Frage, ob alle Menschen Zugang zu einem Minimum an Ressourcen und Dienstleistungen haben26; wie knappe Ressourcen zwischen Ländern, Gemeinschaften und Menschen aufgeteilt oder geteilt werden und welche unterschiedlichen Gerechtigkeitsfragen sich in den einzelnen Bereichen stellen; wie Umweltrisiken weltweit verteilt sind und wer am stärksten exponiert ist (z. B. durch Kartierung der Exposition und Anfälligkeit) und wie die Verantwortung zwischen den verschiedenen Akteuren aufgeteilt wird.

Zur Berechnung der Bevölkerung, die verschiedenen Stufen des Klimawandels ausgesetzt ist, stützen wir uns auf die Literatur über die Exposition gegenüber dem Anstieg des Meeresspiegels bei verschiedenen Stufen der Erwärmung sowie auf unsere eigenen Berechnungen der extremen Hitze auf der Grundlage der Ergebnisse globaler Modelle. Wir erkennen an, dass diese eine begrenzte Anzahl der möglichen Auswirkungen des Klimawandels umfassen.

Bei den Projektionen des Meeresspiegelanstiegs müssen dynamische Prozesse unterschiedlicher Komplexität und auf verschiedenen räumlichen und zeitlichen Skalen berücksichtigt werden. Insbesondere ist die unmittelbare Reaktion mehrerer für den Meeresspiegelanstieg verantwortlicher Faktoren (wie Eisschilde und Binnengletscher) auf die globale Erwärmung aufgrund ihrer hohen Trägheit nur marginal, kann aber auf hundertjährigen Zeitskalen um Größenordnungen höher sein. Um einen sinnvollen Zusammenhang zwischen ausgewählten Temperaturniveaus und dem ausgelösten Meeresspiegelanstieg herzustellen, wurde in der jüngeren Literatur daher ein zweifacher Ansatz gewählt.

Der vorübergehend realisierte Meeresspiegelanstieg im 21. Jahrhundert wird bewertet, indem die Szenarien des Gemeinsamen Sozioökonomischen Pfads und des Repräsentativen Konzentrationspfads nach ihrer Stabilisierungstemperatur am Ende des Jahrhunderts zusammengefasst werden. Diese Pools (z. B. alle Szenarien, die bei 2 ± 0,25 °C enden) werden verwendet, um lokalisierte Modelle des Meeresspiegelanstiegs zu steuern, was zu Schätzungen des Meeresspiegelanstiegs im Jahr 2100 für verschiedene Stabilisierungsniveaus der Erwärmung am Ende des Jahrhunderts führt. Darüber hinaus können diese Projektionen für das einundzwanzigste Jahrhundert durch Schätzungen für mehrere Jahrhunderte ergänzt werden, da der langfristige Meeresspiegelanstieg von den Gleichgewichten der Elemente der Kryosphäre und der thermischen Ausdehnung der Ozeane bestimmt wird. In einem nächsten Schritt würde die Bewertung der Exposition auf diesen verschiedenen Zeitskalen Bevölkerungsprojektionen erfordern, die für das einundzwanzigste Jahrhundert zur Verfügung stehen, aber für längere Zeiträume nutzlos sind. Aus Gründen der Kohärenz verweisen wir daher auf eine neuere Studie, in der die Anzahl der Menschen quantifiziert wird, die derzeit (Basiswert aus dieser Studie: 6,8 Milliarden Menschen im Jahr 2010) in einem Gebiet leben, das bis zum Ende dieses Jahrhunderts oder auf einer Zeitskala von mehreren Jahrhunderten überschwemmt werden könnte, ohne Berücksichtigung einer möglichen Anpassung durch Migration, Küstenschutz usw..

Die Exposition durch die Feuchtkugeltemperatur (TW) wurde für den historischen Zeitraum 1979-2014 und das Zukunftsszenario Shared Socio-Economic Pathway 2-4.5 für 2015-2100 berechnet. Die Feuchtkugeltemperatur wurde nach der Methode von Davies-Jones berechnet. Globale gerasterte Temperatur- und relative Luftfeuchtigkeitsdaten mit einem Gitterabstand von 1,25° × 1,25° in 6-Stunden-Intervallen wurden von einem verzerrungskorrigierten globalen Datensatz heruntergeladen, der auf 18 Modellen aus dem Coupled Model Intercomparison Project Phase 6 und dem Datensatz des European Centre for Medium-Range Weather Forecasts Reanalysis 5 basiert. Wir aggregierten die Daten, um einen maximalen täglichen TW-Datensatz zu erstellen, und interpolierten diesen dann so, dass er mit dem 1° × 1°-Raster der räumlich expliziten Daten für die Bevölkerungsverteilung für 2020 übereinstimmt (die neuesten verfügbaren Daten, insgesamt 7,7 Milliarden Menschen weltweit) aus der UN WPP-Adjusted Population Count, v.4.11. Wir berechneten dann die Feuchtkugelexposition, indem wir die Bevölkerungszahl für alle Zellen mit mindestens einem Tag mit einer maximalen TW > 35 °C addierten. Der TW-Grenzwert von 35 °C wurde gewählt, da er häufig als physiologische Toleranzgrenze des Menschen gegenüber Hitzestress angesehen wird. Der menschliche Körper ist nicht in der Lage, sich über TW = 35 °C hinaus abzukühlen. Ein durchschnittlicher Wert von 1 Tag pro Jahr über dieser Temperatur ist daher ein konservativer Indikator für die Bewertung der menschlichen Exposition gegenüber Hitzestress, der die jährlichen Schwankungen nicht berücksichtigt. Wir haben dann die Gesamtzahl der Menschen, die in einem Jahr einem Tag mit einer maximalen TW > 35 °C ausgesetzt waren, gegen die mit diesem Jahr verbundene mittlere jährliche globale Erwärmung aufgetragen, um eine Expositions-Temperatur-Reaktionskurve zu erstellen.

Wir berechnen die Anzahl der Menschen, die bei verschiedenen Erwärmungsgraden aus der menschlichen Klimanische verdrängt werden, nach der Methode von Lenton et al.. Die Anzahl der Menschen, die mittleren Jahrestemperaturen von mehr als 29 °C ausgesetzt sind, wurde für verschiedene globale mittlere Temperaturanstiege unter vier verschiedenen gemeinsamen sozioökonomischen Pfaden berechnet. Wir verwendeten die herunterskalierten, räumlich expliziten Ergebnisse des Coupled Model Intercomparison Project, Phase 6, aus der WorldClim v.2.0-Datenbank mit einer Auflösung von 0,0833° (etwa 10 km) (verfügbar unter https://worldclim.org). Die exponierte Bevölkerung basiert auf einer Bevölkerung von 6,9 Milliarden Menschen im Jahr 2010 mit einer räumlichen Verteilung, wie sie in der Datenbank History Database of the Global Environment 3.2 angegeben ist126. Der Schwellenwert für die Jahresmitteltemperatur von 29 °C wurde gewählt, da er über dem liegt, dem die Menschen in der Vergangenheit ausgesetzt waren.

Zur Berechnung der aktuellen subglobalen ESB-Überschreitungen verwenden wir Daten für die oben genannten Feuchtgebiete und die niedrig gelegenen Küstengebiete als Näherungswerte für die Klimaauswirkungen, die funktionelle Integrität der Biosphäre (ergänzende Methoden), das Oberflächen- und Grundwasser (ergänzende Methoden), die Überschreitung lokaler sicherer und gerechter Stickstoffüberschüsse und Phosphorkonzentrationen (ergänzende Methoden) sowie die PM2,5-Konzentrationen128. Für die Bevölkerung haben wir die UN WPP-Adjusted Population Count v.4.11 verwendet.

Es gibt viele Unsicherheiten und Einschränkungen bei dieser Gerechtigkeitsanalyse. Der Mangel an ausreichenden Daten über Menschen, Gemeinschaften und Länder weltweit, die durch biophysikalische Degradation geschädigt werden, ist eine wesentliche Einschränkung. Es bestehen auch erhebliche Unsicherheiten hinsichtlich der Auswirkungen auf heutige und künftige Generationen sowie auf bestimmte Länder und Gemeinschaften. In diesem Papier werden auch die Fragen des Zugangs nicht quantifiziert, die Auswirkungen des Zugangs auf den sicheren und gerechten Korridor nicht untersucht und auch nicht erörtert, warum es schwierig ist, die Fragen des Zugangs zu lösen, ohne unsere Governance-Systeme zu verändern.

->Quellen: