צוות של מדעני כדור הארץ הציג את המושג "גבולות פלנטריים" לפני כמעט 15 שנה כדי לזהות מערכות כדור הארץ הגדולות בסיכון לאי יציבות עקב פעילות אנושית. "גבולות פלנטריים" אלה כוללים מערכות כמו אקלים, מגוון ביולוגי ומים מתוקים. המדענים קבעו את הגבולות של מה שהם כינו "מרחב פעולה בטוח" לציוויליזציה. עבודתם הראתה שהאנושות כבר עברה שבעה מתוך שמונת הגבולות העולמיים. עם זאת, עבודתם לא ניתחה במלואה כיצד חריגה מהגבולות הללו עשויה להשפיע על אנשים, במיוחד על העניים והפגיעים.
בעדכון גדול שפורסם בכתב העת Nature, חוקרים בוחנים כיצד הפרת גבולות פלנטריים יכולה להזיק לאנשים. המחקר בוחן רמות סיכון לבני אדם ולמערכות אקולוגיות כדי לקבוע כמה עונשים הטבע יכול לספוג לפני שיפנה אלינו. ניתוח חדש זה כולל גם קריטריונים לצדק המשפיעים על מיליוני האנשים הנמצאים בסיכון כיום, המיליארדים שיגיעו בעתיד, ואינספור המינים והמערכות האקולוגיות בעולם.
עבור חלק ממערכות כדור הארץ, כמו האקלים, ניתוח ההגינות דורש מגבלות מחמירות יותר ממה שגורמי יציבות גיאופיזית יכתיבו. גבול ההתחממות של 1. 5C המעוגנת בהסכם פריז כבר עברה כפי שהראו עשרות מיליוני אנשים החשופים כעת לחום מסוכן. עד 1. 5C, המדענים מגלים שיותר מ-200 מיליון אנשים עניים, פגיעים ושוליים יכולים לצפות להיתקל בחום חסר תקדים. מגבלת ההתחממות הגלובלית הממוקדת היא מתחת ל-1C, אך מדינות עדיין יצטרכו בהכרח להתמודד עם ההשלכות. המחברים קוראים לפיצוי בינלאומי כדי לעזור למדינות עניות יותר להתמודד עם אובדן ונזקים הקשורים באקלים בעקבות שיחות האקלים של האו"ם בשנה שעברה.
מחקר זה קורא לשינוי עולמי מסיבי על פני כל גבולות מערכת כדור הארץ כדי להבטיח את רווחת האדם. המחברים מציינים כי הדבר מצריך הבנה אמיתית של צדק, כלכלה, טכנולוגיה ושיתוף פעולה גלובלי בשירות של עתיד בטוח וצודק. המאמר שואף לכמת את השינויים בקנה מידה כוכבי הלכת המונעים בעיקר על ידי מערכות חברתיות וכלכליות המופעלות על מיצוי וצריכה בלתי קיימא של משאבים.
העבודה החדשה מתבססת על מחקרים קודמים על גבולות פלנטריים, כולל הערכות אחרות של פגיעות חברתית לשינוי מערכתי כמו יעדי הפיתוח בר-קיימא של האו"ם. המחברים עושים פריצת דרך במאמר זה על ידי תרגום שיקולי צדק חברתי לאותן יחידות מדידה כמו מערכות כדור הארץ, כגון מעלות צלזיוס לטמפרטורה או קילומטרים מעוקבים לשימוש במים.
לדוגמה, חנקן וזרחן מחוות נשפכים לנתיבי מים, ומייצרים "אזורים מתים" נטולי חמצן בנהרות ובימים. המדענים ממליצים שהגבול העולמי לעודף חנקן לא יהיה יותר מ-119 מיליון טון בשנה, ו-10 מיליון לזרחן, לפי המאמר.
כדי לטפל בזיהום האוויר, המדענים הציבו יעדים למזער את ההבדל בריכוז האירוסולים בין חצי הכדור הצפוני והדרומי וכן גבול עליון לזיהום חלקיקים קטנים ומזיקים. אירוסולים ממקורות טבעיים ואנושיים גורמים למחלות ומוות בטרם עת ברחבי העולם. הם גם מציעים שני מדדי מגוון ביולוגי כדי להגביל את ההרס של מינים ומערכות אקולוגיות. המדד הראשון שואף לשמר 50% עד 60% מהמערכות האקולוגיות הטבעיות, גבוה מהסטטוס קוו הנוכחי של 45% עד 50%. המדד השני דורש 20% עד 25% מכל קילומטר רבוע של אדמה עירונית, חקלאית ואחרת ששונו על ידי בני אדם כדי לשמור על אלמנטים של מערכות אקולוגיות טבעיות.
הכותבים מנסים להשיג את מה שכבר קרה לשינויי האקלים כדי לתקן שיטות עבודה כדי להתיישר עם הספים שנקבעו במדע. בעיקרו של דבר, הם רוצים ליצור קווי בסיס מדעיים שארגונים וממשלות קובעות סטנדרטים יכולים להשתמש בהם כדי לעזור לחברות, ערים ואחרות להבטיח שהפעילות שלהם לא תתרום לשינוי סביבתי מערכתי נוסף או לפגיעה אנושית. הגבולות עשויים לכלול, אך אינם זהים ל"נקודות מפנה", או ספים שמעבר להם כוכב הלכת מנציח את השינוי עם או בלי קלט אנושי.
יוהן רוקסטרום, מנהל מכון פוטסדאם לחקר השפעת האקלים בגרמניה ומחבר שותף של מחקר זה, אמר כי ההגדרה האולטימטיבית של צדק כיום היא הזכות של כל אדם, במיוחד הדורות הבאים, לקבל זה דורש מאמץ להפחית את הרגישות לנזק ולפגיעות ולכן שינוי גלובלי צודק על פני כל גבולות מערכת כדור הארץ.