绿色的水——土壤中植物可利用的雨水——对土地上和地下的生命是不可或缺的。但在一项新的研究中，我们发现这种资源所承受的普遍压力已经超过了一个临界极限。
行星边界框架——一个科学家在2009年首次讨论的概念——确定了在过去11700年里地球系统中保持非常稳定的9个过程。其中包括相对稳定的全球气候和完整的生物圈，这使得以农业为基础的文明得以繁荣。研究人员提出，每一个过程都有一个边界，一旦越过边界，地球系统或它的主要组成部分就会面临崩溃的风险。
2015年的一项综合科学评估发现，人类活动已经突破了四个地球边界。温室气体排放正在酝酿更炎热的气候，第六次物种大灭绝正在撕裂构成全球生物圈的生命网络，集约化农业正在污染环境，自然栖息地正在被大规模破坏。2022年早些时候，研究人员宣布，化学污染和塑料的排放和积累跨越了第五道地球边界。
到目前为止，有人认为人类对淡水的使用仍然在全球范围内的安全范围内。但早期的评估只考虑了所谓的蓝水的开采，蓝水在河流中流动，存在于地下蓄水层中。即便如此，由于在过去的一个世纪里，蓝水开采量增加了六倍，许多河流流域的区域边界很可能已经被跨越了。除了灌溉作物以满足人类和牲畜不断增长的需求外，人口增长和生活水平的提高提高了全球家庭和工业用水，破坏了水生生态系统，并使其中的生命大量死亡。
通过将绿水纳入我们的评估，我们发现淡水维持地球系统稳定的能力受到的威胁甚至比最初报道的更大。
红绿水警报
来自太阳的辐射蒸发了土壤中的绿水，冷却了环境，并将水分返回到大气中，形成云和雨。这种循环维持着地球上一些最重要的生态系统，比如占全球热带森林40%左右的亚马逊雨林，储存着大约1120亿吨的碳，并容纳着25%的陆地生物。
研究表明，砍伐森林会减少大气中的水分流动，降低地球系统水循环的效率，最终使亚马逊这样的生态系统面临崩溃的风险。全球变暖和土地使用方式的变化，尤其是森林砍伐，是人类越界的最大因素之一。它们的综合影响表明，地球边界相互作用，需要被视为一个网络系统。
粮食生产也要靠绿水。全球约60%的主食生产和80%的耕地是雨养的。在这些地区，到达农作物的唯一水源是雨水。即使是灌溉作物也在一定程度上依赖于雨水。
我们发现，自工业革命以来，特别是自20世纪50年代以来，世界上大部分地区的土壤明显干旱或潮湿。这种向极端条件的转变是一种令人震惊的发展，因为水在维持具有复原力的社会和生态系统方面发挥着不可或缺的作用
更频繁、更严重的干旱期意味着许多地区的干旱持续时间更长、强度更大，比如目前正在影响智利和美国西部的干旱。这就限制了植物的光合作用，从而减少了二氧化碳对地球大气的加热。因此，目前每年吸收约30%的CO₂排放的土地碳汇将被削弱，甚至有可能成为未来的净碳源。
土壤水分太多也不好。水饱和的土壤更容易发生洪水，并窒息植物的生长。在印度等地，旱季延长并破坏了农业，从潮湿土壤中异常大量的水分蒸发会推迟季风的到来。高湿度加上高温也会导致致命的热浪，因为在潮湿的空气中，人体不可能出汗，从而迅速过热。南亚、中东沿海、加利福尼亚湾和墨西哥等几个地区比预期更早地经历了这种致命的组合。
我们能做些什么?
越来越多的科学证据表明，地球比过去11700年的任何时候都更干燥，也更湿润。这威胁到维持生命的生态和气候条件。
我们的分析显示，第六行星边界已经被跨越。但是，减缓气候变化和制止森林砍伐的雄心勃勃的努力仍然可以防止地球绿水循环发生危险的变化。与其他措施一起，将耕作方式转变为可持续的替代品将防止更多的土壤退化和失去水分。在政策和法律框架中明确管理绿水及其保护也可能是必要的。
研究表明，农业是多个地球极限被打破的主要原因。将饮食转向可持续的植物性食物是一个简单而高效的选择，可以让人类保持在这些界限之内。
人类已经不在安全区了。需要立即采取行动，保持有弹性和有营养的淡水循环。
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