La capacidad de carga de un ambiente es el tamaño máximo de la población de una especie biológica que puede ser sostenida por ese ambiente específico, dados los alimentos, el hábitat , el agua y otros recursos disponibles. La capacidad de carga se define como la carga máxima del ambiente , [ aclaración necesaria ] que en ecología de poblaciones corresponde al equilibrio poblacional, cuando el número de muertes en una población es igual al número de nacimientos (así como la inmigración y la emigración). La capacidad de carga del ambiente implica que la extracción de recursos no es superior a la tasa de regeneración de los recursos y los desechos generados están dentro de la capacidad de asimilación del ambiente. El efecto de la capacidad de carga en la dinámica de la población se modela con una función logística . La capacidad de carga se aplica a la población máxima que un ambiente puede soportar en ecología , agricultura y pesca . El término capacidad de carga se ha aplicado a algunos procesos diferentes en el pasado antes de aplicarse finalmente a los límites de población en la década de 1950. [1] La noción de capacidad de carga para los humanos está cubierta por la noción de población sostenible .
Un primer examen detallado de los límites globales fue publicado en el libro de 1972 Los límites del crecimiento , que ha dado lugar a comentarios y análisis posteriores, incluidas muchas críticas. [2] Una revisión de 2012 en Nature por 22 investigadores internacionales expresó preocupaciones de que la Tierra puede estar "acercándose a un cambio de estado" en el que la biosfera puede volverse menos hospitalaria para la vida humana y en el que la capacidad de carga humana puede disminuir. [3] Esta preocupación de que la humanidad puede estar pasando más allá de los "puntos de inflexión" para el uso seguro de la biosfera ha aumentado en los años posteriores. [4] [5] Las estimaciones recientes de la capacidad de carga de la Tierra oscilan entre dos mil millones y cuatro mil millones de personas, dependiendo de cuán optimistas sean los investigadores sobre la cooperación internacional para resolver problemas de acción colectiva. [6]
En términos de dinámica poblacional , el término "capacidad de carga" no fue utilizado explícitamente en 1838 por el matemático belga Pierre François Verhulst cuando publicó por primera vez sus ecuaciones basadas en investigaciones sobre el modelado del crecimiento poblacional. [7]
Los orígenes del término "capacidad de carga" son inciertos, y hay fuentes que afirman que se utilizó originalmente "en el contexto del transporte marítimo internacional " en la década de 1840, [8] [9] o que se utilizó por primera vez durante los experimentos de laboratorio del siglo XIX con microorganismos. [10] Una revisión de 2008 encuentra que el primer uso del término en inglés fue un informe de 1845 del Secretario de Estado de los EE. UU. al Senado de los EE. UU . Luego se convirtió en un término utilizado generalmente en biología en la década de 1870, y se desarrolló más en la gestión de la vida silvestre y el ganado a principios de la década de 1900. [9] Se había convertido en un término básico en ecología utilizado para definir los límites biológicos de un sistema natural relacionado con el tamaño de la población en la década de 1950. [8] [9]
Los neomaltusianos y eugenistas popularizaron el uso de estas palabras para describir el número de personas que la Tierra puede sustentar en la década de 1950, [9] aunque los bioestadísticos estadounidenses Raymond Pearl y Lowell Reed ya las habían aplicado en estos términos a las poblaciones humanas en la década de 1920. [ cita requerida ]
Hadwen y Palmer (1923) definieron la capacidad de carga como la densidad de ganado que podría pastar durante un período definido sin dañar el pastizal. [11] [12]
El término fue utilizado por primera vez en el contexto de la gestión de la vida silvestre por el estadounidense Aldo Leopold en 1933, y un año después por el también estadounidense Paul Lester Errington , un especialista en humedales . Utilizaron el término de diferentes maneras: Leopold en gran medida en el sentido de animales de pastoreo (diferenciando entre un "nivel de saturación", un nivel intrínseco de densidad en el que viviría una especie, y capacidad de carga, la mayor cantidad de animales que podría haber en el campo) y Errington definiendo "capacidad de carga" como el número de animales por encima del cual la depredación se volvería "intensa" (esta definición ha sido rechazada en gran medida, incluso por el propio Errington). [11] [13] El importante y popular libro de texto sobre ecología de 1953 de Eugene Odum , Fundamentals of Ecology , popularizó el término en su significado moderno como el valor de equilibrio del modelo logístico de crecimiento de la población. [11] [14]
La razón específica por la que una población deja de crecer se conoce como factor limitante o regulador . [15]
La diferencia entre la tasa de natalidad y la tasa de mortalidad es el incremento natural . Si la población de un organismo determinado está por debajo de la capacidad de sustentación de un entorno determinado, este entorno podría soportar un incremento natural positivo; si se encuentra por encima de ese umbral, la población normalmente disminuye. [16] Por lo tanto, la capacidad de sustentación es el número máximo de individuos de una especie que un entorno puede soportar a largo plazo. [17]
El tamaño de la población disminuye por encima de la capacidad de sustentación debido a una serie de factores que dependen de la especie en cuestión, pero pueden incluir la falta de espacio , de suministro de alimentos o de luz solar . La capacidad de sustentación de un entorno varía para las distintas especies. [ cita requerida ]
En el álgebra ecológica estándar , tal como se ilustra en el modelo simplificado de Verhulst de dinámica poblacional , la capacidad de carga está representada por la constante K :
dónde
De esta manera, la ecuación relaciona la tasa de crecimiento de la población N con el tamaño actual de la población, incorporando el efecto de los dos parámetros constantes r y K. (Nótese que la disminución es crecimiento negativo.) La elección de la letra K proviene del alemán Kapazitätsgrenze (límite de capacidad).
Esta ecuación es una modificación del modelo original de Verhulst:
En esta ecuación, la capacidad de carga K , , es
Cuando se representa gráficamente el modelo de Verhulst, el cambio de población a lo largo del tiempo toma la forma de una curva sigmoidea , que alcanza su nivel más alto en K. Esta es la curva de crecimiento logístico y se calcula con:
dónde
La curva de crecimiento logístico muestra cómo la tasa de crecimiento de la población y la capacidad de sustentación están interconectadas. Como se ilustra en el modelo de la curva de crecimiento logístico, cuando el tamaño de la población es pequeño, la población aumenta exponencialmente. Sin embargo, a medida que el tamaño de la población se acerca a la capacidad de sustentación, el crecimiento disminuye y llega a cero en K. [ 20]
Lo que determina la capacidad de carga de un sistema específico implica un factor limitante ; este puede ser la disponibilidad de suministros de alimentos o agua , áreas de anidación, espacio o la cantidad de desechos que se pueden absorber sin degradar el medio ambiente y disminuir la capacidad de carga.
La capacidad de carga es un concepto que los biólogos utilizan con frecuencia cuando intentan comprender mejor las poblaciones biológicas y los factores que las afectan. [1] Al abordar las poblaciones biológicas, la capacidad de carga puede verse como un equilibrio dinámico estable, teniendo en cuenta las tasas de extinción y colonización. [16] En biología de poblaciones , el crecimiento logístico supone que el tamaño de la población fluctúa por encima y por debajo de un valor de equilibrio. [21]
Numerosos autores han cuestionado la utilidad del término cuando se aplica a poblaciones silvestres reales. [11] [12] [22] Aunque es útil en teoría y en experimentos de laboratorio, la capacidad de carga como método para medir los límites de población en el medio ambiente es menos útil ya que a veces simplifica demasiado las interacciones entre especies. [16]
Es importante que los agricultores calculen la capacidad de carga de sus tierras para que puedan establecer una tasa de carga sostenible . [23] Por ejemplo, el cálculo de la capacidad de carga de un potrero en Australia se realiza en Equivalentes de Ovejas Secas (DSE). Un solo DSE es un carnero Merino de 50 kg , una oveja seca o una oveja no preñada, que se mantiene en una condición estable. No solo las ovejas se calculan en DSE, la capacidad de carga para otro ganado también se calcula utilizando esta medida. Un ternero destetado de 200 kg de una raza de estilo británico que gana 0,25 kg/día es 5,5 DSE, pero si el mismo peso del mismo tipo de ternero ganara 0,75 kg/día, se mediría como 8 DSE. Los bovinos no son todos iguales, sus DSE pueden variar dependiendo de la raza, tasas de crecimiento, pesos, si es una vaca ('presa'), novillo o buey ('toro' en Australia), y si está destetando , preñado o 'húmedo' (es decir, en lactancia ).
En otras partes del mundo se utilizan diferentes unidades para calcular la capacidad de carga. En el Reino Unido, la capacidad de carga se mide en LU, unidades de ganado, aunque existen diferentes sistemas para esto. [24] [25] Nueva Zelanda utiliza LU, [26] EE (equivalentes de oveja) o SU (unidades de ganado). [27] En los EE. UU. y Canadá, el sistema tradicional utiliza unidades animales (AU). [28] Una unidad francesa/suiza es Unité de Gros Bétail (UGB). [29] [30]
En algunos países europeos como Suiza, el pasto ( alm o alp ) se mide tradicionalmente en Stoß , donde un Stoß equivale a cuatro Füße (pies). Un sistema europeo más moderno es Großvieheinheit (GV o GVE), que corresponde a 500 kg de peso vivo de ganado. En la agricultura extensiva, 2 GV/ha es una carga ganadera común, en la agricultura intensiva , cuando el pastoreo se complementa con forraje adicional , las tasas pueden ser de 5 a 10 GV/ha. [ cita requerida ] En Europa, las tasas de carga ganadera promedio varían según el país, en 2000 los Países Bajos y Bélgica tenían una tasa muy alta de 3,82 GV/ha y 3,19 GV/ha respectivamente, los países circundantes tienen tasas de alrededor de 1 a 1,5 GV/ha, y los países más meridionales de Europa tienen tasas más bajas, siendo España la que tiene la tasa más baja de 0,44 GV/ha. [31]
Este sistema también se puede aplicar a las áreas naturales. El pastoreo de megaherbívoros a una tasa de aproximadamente 1 GV/ha se considera sostenible en los pastizales de Europa central, aunque esto varía ampliamente dependiendo de muchos factores. En ecología, se supone teóricamente (es decir, sucesión cíclica , dinámica de parches , hipótesis de los megaherbívoros ) que una presión de pastoreo de 0,3 GV/ha por parte de la fauna silvestre es suficiente para obstaculizar la forestación en un área natural. Debido a que las diferentes especies tienen diferentes nichos ecológicos , por ejemplo, los caballos pastan en pasto corto, el ganado en pasto más largo y las cabras o los ciervos prefieren ramonear arbustos, la diferenciación de nichos permite que un terreno tenga una capacidad de carga ligeramente mayor para un grupo mixto de especies, de lo que tendría si solo hubiera una especie involucrada. [ cita requerida ]
Algunos esquemas de nicho de mercado exigen tasas de carga más bajas que las que se pueden pastorear en un pastizal. Para comercializar los productos cárnicos como "biodinámicos" , se exige una Großvieheinheit menor de 1 a 1,5 (2,0) GV/ha, y algunas granjas que tienen una estructura operativa utilizan solo de 0,5 a 0,8 GV/ha. [ cita requerida ]
La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura ha introducido tres unidades internacionales para medir la capacidad de carga: las unidades ganaderas de la FAO para América del Norte, [32] [33] las unidades ganaderas de la FAO para el África subsahariana, [32] [33] y las unidades ganaderas tropicales. [34]
Otro método más aproximado y menos preciso para determinar la capacidad de carga de un potrero es simplemente observar objetivamente la condición del rebaño. En Australia, el sistema nacional estandarizado para calificar las condiciones del ganado se realiza mediante la puntuación de la condición corporal (BCS). Un animal en muy malas condiciones se puntúa con una BCS de 0, y un animal que está extremadamente sano se puntúa con 5: los animales pueden puntuar entre estos dos números en incrementos de 0,25. Se deben puntuar al menos 25 animales del mismo tipo para proporcionar un número estadísticamente representativo, y la puntuación debe realizarse mensualmente; si el promedio cae, esto puede deberse a una tasa de carga por encima de la capacidad de carga del potrero o a muy poco forraje. Este método es menos directo para determinar la tasa de carga que observar el pasto en sí, porque los cambios en la condición del ganado pueden retrasarse respecto de los cambios en la condición del pasto. [23]
En la pesca , la capacidad de carga se utiliza en las fórmulas para calcular los rendimientos sostenibles para la gestión pesquera . [35] El rendimiento máximo sostenible (RMS) se define como "la captura media más alta que se puede extraer de forma continua de una población explotada (=stock) en condiciones ambientales medias". El RMS se calculó originalmente como la mitad de la capacidad de carga, pero se ha perfeccionado con los años, [36] y ahora se considera aproximadamente el 30% de la población, dependiendo de la especie o población. [37] [38] Debido a que la población de una especie que se reduce por debajo de su capacidad de carga debido a la pesca se encontrará en la fase exponencial de crecimiento, como se ve en el modelo de Verhulst, la cosecha de una cantidad de peces en o por debajo del RMS es un rendimiento excedente que se puede cosechar de forma sostenible sin reducir el tamaño de la población en equilibrio, manteniendo la población en su reclutamiento máximo . Sin embargo, la pesca anual puede verse como una modificación de r en la ecuación, es decir, el medio ambiente se ha modificado, lo que significa que el tamaño de la población en equilibrio con la pesca anual es ligeramente inferior a lo que K sería sin ella.
Cabe señalar que, tanto en términos matemáticos como prácticos, el RMS es problemático. Si se cometen errores e incluso se captura una pequeña cantidad de peces cada año por encima del RMS, la dinámica de las poblaciones implica que la población total acabará disminuyendo hasta llegar a cero. La capacidad de carga real del medio ambiente puede fluctuar en el mundo real, lo que significa que, en la práctica, el RMS puede variar de un año a otro [39] [40] [41] (los rendimientos sostenibles anuales y el rendimiento medio máximo intentan tener esto en cuenta). [ cita requerida ] Otros conceptos similares son el rendimiento sostenible óptimo y el rendimiento económico máximo; ambos son tasas de captura inferiores al RMS. [42] [43]
Estos cálculos se utilizan para determinar las cuotas de pesca . [ cita requerida ]
La capacidad de sustentación humana es una función de cómo vive la gente y de la tecnología a su disposición. Las dos grandes revoluciones económicas que marcaron la historia humana hasta 1900 —la revolución agrícola y la industrial— aumentaron enormemente la capacidad de sustentación humana de la Tierra, permitiendo que la población humana creciera de 5 a 10 millones de personas en 10.000 a. C. a 1.500 millones en 1900. [44] Las inmensas mejoras tecnológicas de los últimos 100 años —en química aplicada, física, informática, ingeniería genética y más— han aumentado aún más la capacidad de sustentación humana de la Tierra, al menos en el corto plazo. Sin el proceso Haber-Bosch para fijar el nitrógeno, la agricultura moderna no podría sustentar a 8.000 millones de personas. [45] Sin la Revolución Verde de los años 1950 y 1960, la hambruna podría haber acabado con un gran número de personas en los países más pobres durante las últimas tres décadas del siglo XX. [46]
Sin embargo, los recientes éxitos tecnológicos han tenido graves costos ambientales. El cambio climático, la acidificación de los océanos y las enormes zonas muertas en las desembocaduras de muchos de los grandes ríos del mundo son una función de la escala de la agricultura contemporánea [47] y de las muchas otras demandas que 8.000 millones de personas hacen al planeta [48] . Los científicos hablan ahora de que la humanidad ha superado o amenaza con superar nueve límites planetarios para el uso seguro de la biosfera [49] . Los impactos ecológicos sin precedentes de la humanidad amenazan con degradar los servicios ecosistémicos de los que dependen las personas y el resto de la vida, lo que podría reducir la capacidad de sustentación humana de la Tierra [50] . Las señales de que hemos cruzado este umbral están aumentando [51] [52]
El hecho de que la degradación de los servicios esenciales de la Tierra sea obviamente posible, y ocurra en algunos casos, sugiere que 8 mil millones de personas pueden estar por encima de la capacidad de sustentación humana de la Tierra. Pero la capacidad de sustentación humana siempre es una función de un cierto número de personas que viven de cierta manera. [53] [54] Esto fue resumido por la ecuación IPAT de Paul Ehrlich y James Holdren (1972): impacto ambiental (I) = población (P) x riqueza (A) x las tecnologías utilizadas para satisfacer las demandas humanas (T). [55] IPAT ha encontrado una confirmación espectacular en las últimas décadas dentro de la ciencia del clima, donde la identidad de Kaya para explicar los cambios en las emisiones de CO 2 es esencialmente IPAT con dos factores tecnológicos desglosados para facilitar su uso. [56]
Esto sugiere a los optimistas tecnológicos que los nuevos descubrimientos tecnológicos (o el despliegue de los existentes) podrían seguir aumentando la capacidad de sustentación humana de la Tierra, como lo ha hecho en el pasado. [57] Sin embargo, la tecnología tiene efectos secundarios inesperados, como hemos visto con el agotamiento del ozono estratosférico, la excesiva deposición de nitrógeno en los ríos y bahías del mundo y el cambio climático global. [50] [5] Esto sugiere que 8 mil millones de personas pueden ser sostenibles durante unas pocas generaciones, pero no en el largo plazo, y el término "capacidad de sustentación" implica una población que es sostenible indefinidamente. También es posible que los esfuerzos para anticipar y gestionar los impactos de nuevas tecnologías poderosas, o para dividir los esfuerzos necesarios para mantener los impactos ecológicos globales dentro de límites sostenibles entre más de 200 naciones que persiguen cada una su propio interés, puedan resultar demasiado complicados de lograr en el largo plazo. [58]
Un problema con la aplicación de la capacidad de carga a cualquier especie es que los ecosistemas no son constantes y cambian con el tiempo, por lo tanto, cambian los recursos disponibles. La investigación ha demostrado que a veces la presencia de poblaciones humanas puede aumentar la biodiversidad local , lo que demuestra que la habitación humana no siempre conduce a la deforestación y la disminución de la biodiversidad. Otra cuestión a considerar al aplicar la capacidad de carga, especialmente a los humanos, es que la medición de los recursos alimentarios es arbitraria. Esto se debe a la elección de qué considerar (por ejemplo, si incluir o no plantas que no están disponibles todos los años), cómo clasificar lo que se considera (por ejemplo, clasificar las plantas comestibles que no se comen habitualmente como recursos alimentarios o no) y determinar si se privilegian los valores calóricos o los valores nutricionales . Capas adicionales a esto para los humanos son sus diferencias culturales en el gusto (por ejemplo, algunos consumen termitas voladoras) y las elecciones individuales sobre en qué invertir su trabajo (por ejemplo, pesca vs. agricultura), las cuales varían con el tiempo. Esto lleva a la necesidad de determinar si se incluyen o no todos los recursos alimentarios o solo aquellos que consumirá la población considerada. Las mediciones de la capacidad de carga en grandes áreas también presuponen la homogeneidad de los recursos disponibles, pero esto no tiene en cuenta la gran variación que pueden tener los recursos y el acceso a ellos dentro de las regiones y las poblaciones. También presuponen que las poblaciones de la región dependen únicamente de los recursos de esa región, aunque los seres humanos intercambien recursos con otros de otras regiones y haya pocas poblaciones aisladas, si es que hay alguna. Tampoco se tienen en cuenta las variaciones en los niveles de vida que afectan directamente al consumo de recursos. Estas cuestiones muestran que, si bien los recursos tienen límites, es necesario utilizar un modelo más complejo de cómo interactúan los seres humanos con su ecosistema para comprenderlos. [59]
Entre 1900 y 2020, la población humana de la Tierra aumentó de 1.600 millones a 7.800 millones (un aumento del 390%). [60] Estos éxitos aumentaron enormemente las demandas de recursos humanos, generando una degradación ambiental significativa . [61]
La Evaluación de los Ecosistemas del Milenio (MEA) de 2005 fue un esfuerzo colaborativo masivo para evaluar el estado de los ecosistemas de la Tierra, en el que participaron más de 1.300 expertos de todo el mundo. [61] Sus dos primeras de las cuatro conclusiones principales fueron las siguientes. La primera conclusión es:
En los últimos 50 años, los seres humanos han modificado los ecosistemas con mayor rapidez y amplitud que en cualquier otro período comparable de la historia de la humanidad, en gran medida para satisfacer las crecientes demandas de alimentos, agua dulce, madera, fibras y combustibles. Esto ha provocado una pérdida sustancial y en gran medida irreversible de la diversidad de la vida en la Tierra. [62]
El segundo de los cuatro hallazgos principales es:
Los cambios que se han producido en los ecosistemas han contribuido a obtener importantes beneficios netos en términos de bienestar humano y desarrollo económico, pero estos beneficios se han logrado a un costo cada vez mayor, en forma de degradación de muchos servicios ecosistémicos, mayores riesgos de cambios no lineales y exacerbación de la pobreza para algunos grupos de personas. Estos problemas, a menos que se aborden, reducirán sustancialmente los beneficios que las generaciones futuras obtendrán de los ecosistemas. [62]
Según el MEA, estos cambios ambientales sin precedentes amenazan con reducir la capacidad de sustentación humana a largo plazo de la Tierra. “La degradación de los servicios ecosistémicos podría empeorar significativamente durante la primera mitad de este siglo [21]”, escriben, y actuar como un obstáculo para mejorar las vidas de las personas pobres de todo el mundo. [62]
Los seres humanos y la cultura humana son seres muy adaptables que han superado problemas que antes parecían incomprensibles. No quiero decir que la capacidad de carga no sea algo que deba considerarse y pensarse, pero debe tomarse con cierto escepticismo cuando se presenta como una prueba concreta de algo. Muchos biólogos, ecologistas y científicos sociales han desechado el término por completo debido a las generalizaciones que se hacen y que pasan por alto la complejidad de las interacciones que tienen lugar a nivel micro y macro. La capacidad de carga en un entorno humano está sujeta a cambios en cualquier momento debido a la naturaleza altamente adaptable de la sociedad y la cultura humanas. Si se invierten recursos, tiempo y energía en un problema, es muy posible que se presente una solución. Esto tampoco debe usarse como excusa para sobreexplotar o aprovechar la tierra o los recursos disponibles. No obstante, es posible no ser pesimista, ya que las adaptaciones tecnológicas, sociales e institucionales podrían acelerarse, especialmente en tiempos de necesidad, para resolver problemas o, en este caso, aumentar la capacidad de carga. Por supuesto, también hay recursos en esta Tierra que son limitados y que seguramente se agotarán si se los utiliza en exceso o sin una supervisión o un control adecuados. Si se deja todo sin control, es probable que se produzca un consumo y una explotación excesivos de la tierra y los recursos. [63]
La contabilidad de la Huella Ecológica mide las demandas que las personas hacen a la naturaleza y las compara con los suministros disponibles, tanto para los países individuales como para el mundo en su conjunto. [64] Desarrollada originalmente por Mathis Wackernagel y William Rees, ha sido perfeccionada y aplicada en una variedad de contextos a lo largo de los años por la Red de la Huella Ecológica (GFN). Del lado de la demanda, la Huella Ecológica mide la velocidad con la que una población utiliza los recursos y genera desechos, centrándose en cinco áreas principales: uso de energía, tierra dedicada a asentamientos directos, uso de madera y papel, uso de alimentos y fibras, y consumo de mariscos. [65] Los convierte en hectáreas utilizadas per cápita o totales. Del lado de la oferta, la biocapacidad nacional o mundial representa la productividad de los activos ecológicos en una nación en particular o en el mundo en su conjunto; esto incluye “tierras de cultivo, tierras de pastoreo, tierras forestales, zonas de pesca y tierras edificadas”. [65] Una vez más, las diversas métricas para capturar la biocapacidad se traducen en el término único de hectáreas de tierra disponible. Como afirma la Red de la Huella Ecológica (GFN):
La Huella Ecológica de cada ciudad, estado o nación puede compararse con su biocapacidad o con la del mundo. Si la Huella Ecológica de una población excede la biocapacidad de la región, ésta tiene un déficit de biocapacidad. Su demanda de bienes y servicios que sus tierras y mares pueden proporcionar (frutas y verduras, carne, pescado, madera, algodón para la ropa y absorción de dióxido de carbono) excede lo que los ecosistemas de la región pueden regenerar. En las comunicaciones más populares, también lo llamamos “déficit ecológico”. Una región con déficit ecológico satisface la demanda importando, liquidando sus propios activos ecológicos (como la sobrepesca) y/o emitiendo dióxido de carbono a la atmósfera. Si la biocapacidad de una región excede su Huella Ecológica, tiene una reserva de biocapacidad. [65]
Según los cálculos de la GFN, la humanidad ha estado utilizando recursos y generando desechos en exceso de lo sostenible desde aproximadamente 1970: actualmente utilizamos los recursos de la Tierra aproximadamente al 160% de su capacidad. [66] Esto implica que la humanidad está muy por encima de la capacidad de sustentación humana de la Tierra para nuestros niveles actuales de riqueza y uso de tecnología. Según la GFN:
En 2022, el Día de la Sobrecapacidad de la Tierra se celebró el 28 de julio. El Día de la Sobrecapacidad de la Tierra marca la fecha en la que la humanidad ha agotado el presupuesto natural para el año. Durante el resto del año, mantenemos nuestro déficit ecológico mediante la reducción de las reservas de recursos locales y la acumulación de dióxido de carbono en la atmósfera. Estamos operando en un estado de sobrecapacidad. [67]
El concepto de "sobrecapacidad" puede considerarse equivalente a exceder la capacidad de carga humana. [68] [64] Según los cálculos más recientes de GFN, la mayoría de los residentes del mundo viven en países en sobrecapacidad ecológica (véase el mapa de la derecha).
Esto incluye países con poblaciones densas (como China, India y Filipinas), países con un alto consumo per cápita y uso de recursos (Francia, Alemania y Arabia Saudita) y países con un alto consumo per cápita y un gran número de personas (Japón, el Reino Unido y los Estados Unidos). [65]
Según sus desarrolladores, el marco de límites planetarios define “un espacio operativo seguro para la humanidad basado en los procesos biofísicos intrínsecos que regulan la estabilidad del sistema de la Tierra”. [49] La civilización humana ha evolucionado en la relativa estabilidad de la época del Holoceno; cruzar los límites planetarios para niveles seguros de carbono atmosférico, acidez oceánica o uno de los otros límites establecidos podría enviar al ecosistema global en una espiral hacia nuevas condiciones que sean menos hospitalarias para la vida, posiblemente reduciendo la capacidad de carga humana global. Este marco, desarrollado en un artículo publicado en 2009 en Nature [69] y luego actualizado en dos artículos publicados en 2015 en Science [49] y en 2018 en PNAS , [70] identifica nueve factores estresantes de los sistemas de soporte planetario que deben mantenerse dentro de límites críticos para preservar condiciones biosféricas estables y seguras (ver la figura a continuación). El cambio climático y la pérdida de biodiversidad se consideran especialmente cruciales, ya que por sí solos podrían empujar al sistema de la Tierra fuera del estado Holoceno: “las transiciones entre períodos de tiempo en la historia de la Tierra a menudo han sido delineadas por cambios sustanciales en el clima, la biosfera o ambos”. [49]
El consenso científico es que la humanidad ha superado de tres a cinco de los nueve límites planetarios para el uso seguro de la biosfera y está presionando con fuerza para alcanzar varios más. [70] Por sí mismo, cruzar uno de los límites planetarios no prueba que la humanidad haya superado la capacidad de carga humana de la Tierra; tal vez las mejoras tecnológicas o una gestión inteligente podrían reducir este factor estresante y llevarnos de nuevo al espacio operativo seguro de la biosfera. Pero cuando se cruzan varios límites, se hace más difícil argumentar que no se ha superado la capacidad de carga. [71] Debido a que menos personas ayudan a reducir los nueve factores estresantes planetarios, cuanto más límites se cruzan, más claro parece que la reducción del número de humanos es parte de lo que se necesita para volver a un espacio operativo seguro. [72] [73] El crecimiento de la población encabeza regularmente la lista de causas del creciente impacto de la humanidad en el medio ambiente natural en la literatura científica del sistema Tierra. [74] Recientemente, el desarrollador de límites planetarios Will Steffen y coautores clasificaron el cambio demográfico global como el principal indicador de la influencia de las tendencias socioeconómicas en el funcionamiento del sistema Tierra en la era moderna, después de 1750. [75]
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