我们是否生活在自然承载能力范围内？还是正在使自己面临气候变化、资源短缺和世界资源枯竭的巨大风险？第四次工业革命会带来新的机遇，还是构成新的威胁？世界经济论坛环境与自然资源安全全球未来理事会过去两年来一直在努力回答这些问题。
我们已进入人类世
人类正在重塑自然世界。地球上没有任何地方能免受我们的影响，从最深的海沟到大气层的最外围皆是如此。我们确实已进入人类世。
1798年，托马斯·马尔萨斯提出，人口增长将导致饥荒和苦难。世界人口的确不断增长，但工业和农业创新提高了生产力，使马尔萨斯的论点在200多年间未能成立。
马尔萨斯撰写论文时，世界人口不到10亿，经济规模约为如今的百分之一，相当于今天的荷兰。如今，我们对资源的使用规模惊人。全球足迹网络估计，我们现在消耗的资源，需要1.7个地球才能实现可持续供给。
每年，我们生产的钢材足以制成一根可绕地球近100圈的钢梁，浇筑的混凝土则足以建造一个英格兰大小的停车场。在我们的有生之年，塑料产量增长了20倍，其中只有10%得到回收。每年，我们生产的塑料重量相当于自身的体重，全世界使用5000亿个塑料瓶——每分钟约100万个。据艾伦·麦克阿瑟基金会的一份报告称，到2050年，海洋中的塑料可能比鱼还多。
另一份近期报告估算了地球上所有哺乳动物的总量，并得出结论：按重量计算，60%是牲畜（主要是牛和猪），36%是人类，只有4%是野生动物。全世界有15亿头牛、10亿头猪和10亿只羊，每年饲养的鸡超过500亿只。四分之三的农业用地用于饲养牲畜，近五分之二的谷物被喂给动物，而非人类。
20世纪农业生产力大幅提升后，改善速度有所放缓，如今仅能勉强跟上不断增长的世界人口。但到2050年，我们需要将粮食产量提高50%。我们正在破坏土壤，每18个月就会使相当于法国农田面积的土地退化。
我们正在开采地下水，并从许多流域中榨取每一滴水，主要用于灌溉农田。到2030年，我们的淡水需求可能有40%得不到满足。如今，全球500座最大城市中已有四分之一被列为缺水城市。
令人遗憾的是，第六次大灭绝已全面展开。全球遗传生物多样性中，可能已有多达70%灭绝。自1989年以来，飞行昆虫数量减少了75%，德国一项2017年的研究发现。我们已消灭全球一半以上的原始森林覆盖，并使其余大部分森林退化。
气候变化会放大风险
我们每周向大气中排放近10亿吨二氧化碳当量。我们已使全球平均气温上升1°C，导致极端天气、热浪、干旱、洪水和森林火灾。我们已经动摇了气候系统的稳定性。政府间气候变化专门委员会关于全球变暖的特别报告指出，将升温控制在1.5°C以下将带来重大益处，但这需要在粮食和农业、能源、工业、交通出行及城市领域实现“迅速且深远”的转型。我们仍有一些碳预算空间，但气温仍可能最早在2030年达到1.5°C。气候变化会放大风险——它会让饥荒和大规模经济移民等其他风险更可能发生，影响也更严重。如果应对方式不发生重大转变，气候变化将对我们的社会构成生存威胁。
变化起初缓慢，随后迅速发生
如今，全球超过一半的人口可以使用互联网，全球移动设备数量也超过了人口数量。最新的超级计算机每秒可进行200千万亿次计算。我们已进入互联网普及阶段——大数据、机器学习和人工智能的时代。由技术推动的第四次工业革命正带来新的机遇，让我们能够加快采取行动，保护环境。
先进材料和规模化制造正在大幅降低风能、太阳能和电池储能的成本。在许多国家，可再生能源如今已成为最便宜的能源形式，无需补贴，成本低于煤炭、天然气或核能。仅太阳能自2010年以来价格就下降了约80%。国际能源署估计，未来五年内，全球每小时将安装7万块太阳能电池板，总计30亿块。可再生能源将为缺乏电力供应的10亿人口中的许多人带来清洁能源。
能源效率也在不断提高。照明领域发生了一场小型革命。本十年初，LED在照明销售中的占比不到1%，到本十年末将超过60%。与此同时，价格将下降90%，LED的效率将提高至原来的三至四倍。打造智能、经济、清洁的能源经济切实可行。
目前有50多款电动汽车（EV）车型正在生产。电动汽车的经济性和性能很快将超过内燃机汽车；随着驾车者决定“我的下一辆车要买电动汽车”，市场很可能迎来颠覆性变化。如今，大部分汽车车队超过90%的时间都处于闲置状态。车辆上路时也远未充分利用，通常只有一名驾驶员乘坐原本为五人设计的车辆。优步每天提供超过1500万次行程，中国的同类企业滴滴出行是一家“一站式出行平台”，拥有5.5亿用户。BlaBlaCar和Scoop等拼车公司正在迅速发展。同样，共享单车计划在2014年合计不足100万辆，如今已在1500座城市投放1800万辆。
其中一些快速推广举措带来了挑战，但数据和分析使企业和城市能够快速学习并调整。自动驾驶汽车将带来下一波变化。出行方式正从彼此孤立、个人拥有、由人驾驶且依靠内燃机，转向互联、共享、自动驾驶和电动化。未来十年，出行即服务将继续发展；如果执行得当，它将变得经济、快速、便捷且清洁。
区块链有望支持多种应用，从鱼类追踪系统，到水、碳和可再生能源交易系统，再到工业效率平台。增强型分析和卫星数据已用于加强森林、渔业和野生动物保护工作。绘制地球生物基因组的宏大项目正在推进。One Concern等公司正在利用机器学习和大数据，变革自然灾害应对方式。
粮食和农业正在迅速变化。城市农业公司开始在仓库中种植靠近市场的沙拉蔬菜和浆果，采用高效LED、先进控制系统和水培技术。Indigo Agriculture等生物技术公司正在谷物种子中接种微生物，以提高水分利用效率和产量。农业科技公司通过针对田块细分区域和作物实时需求的投入品，推动优化农业。土地修复公司Landlife将节水型种植器与低成本传感器结合，让每一株种下的树苗都成为一次学习机会，从而推动土地修复和重新造林的新方法。
纯素、素食和弹性素食饮食都日益流行。肉类和乳制品蛋白替代品的增长速度是食品行业整体的两倍。以科学为基础的食品科技公司正在提供新型、改良的肉类和乳制品替代品。Ripple Foods用豌豆蛋白制成牛奶；Perfect Day用酵母酿制牛奶；Impossible Burgers则用植物来源的血红素制作出会“流血”的汉堡。更健康、更经济、更可持续的粮食和农业体系是可以实现的。
当然，新技术和旧技术一样，都存在需要管理的风险。互联系统需要具备网络安全防护。稀土矿物的开采和管理需要受到仔细监督，耗能巨大的数据中心和追踪技术也同样如此，以免护林人的工具落入盗猎者手中。不过，这些风险应该可以管控，其潜力巨大。
变化越快，过去就越难以预测未来
我们需要长期投资者投资未来，需要企业领导者让企业经得起未来考验，也需要创业者提供所需的突破性绿色技术、产品和服务。在政府层面，我们在联合国17项可持续发展目标（SDGs）和《巴黎气候协定》方面取得了进展，但仍需进一步行动，领导力和行动责任分散在各方。我们需要国家、次国家和城市层面的政策制定者，通过快速演进的政策和计划支持创新和规模化发展，以适应不断涌现的商业模式和技术。
我们可以在地球承载能力范围内生活，阻止第六次大灭绝，终结全球变暖，并满足100亿人的需求与愿望。我们的选择和行动将决定结果。
