物質循環とは、地球上で物質が循環するしくみのことです。この物質循環は、生物と非生物の間で行われており、大気、水圏、地圏、生物圏の4つの圏に分けられます。大気圏は、地球を取り巻く空気の層であり、酸素、窒素、二酸化炭素などの気体が含まれています。水圏は、地球上の水資源の総称であり、海、川、湖、地下水などが含まれます。地圏は、地球の固体部分であり、岩石、鉱物、土壌などが含まれます。生物圏は、地球上のすべての生物が生活する空間であり、植物、動物、微生物などが含まれます。物質循環は、太陽のエネルギーによって駆動されています。太陽のエネルギーは、植物が光合成を行い、二酸化炭素と水を酸素とブドウ糖に変換するために使用されます。この酸素は、生物が呼吸するために使用され、二酸化炭素は、植物が光合成を行うために使用されます。このブドウ糖は、生物がエネルギー源として使用されます。物質循環は、地球上の生命を維持するために不可欠なプロセスです。物質循環がなければ、大気圏、水圏、地圏、生物圏のバランスが崩れ、地球上の生命は存続できなくなります。

プラネタリー・バウンダリーは、人類が越えてはならない地球の環境限界であり、人類が安全に地球上で暮らしていくために必要な環境条件を示すものです。地球の環境を脅かす人間の活動の規模が拡大するにつれて、地球の環境は変化し続けています。地球の環境を脅かす人間の活動の規模が拡大するにつれて、地球の環境は変化し続けており、その変化はより急速に、より広範になっています。プラネタリー・バウンダリーは、地球の環境が許容できる限界を定義し、人類が安全に地球上で暮らしていくために必要な環境条件を示すことで、地球の環境を守ることを目的としています。プラネタリー・バウンダリーは、Stockholm Resilience Centerの研究者によって最初に提案され、2009年に発表されました。プラネタリー・バウンダリーは、地球の環境に影響を与える9つの主要な環境要素を特定し、それぞれについて安全な限界値を設定しています。この9つの環境要素は、「気候変動」、「生物多様性」、「土地利用」、「淡水利用」、「窒素・リン循環」、「大気汚染」、「海洋酸性化」、「オゾン層破壊」、「淡水利用」です。プラネタリー・バウンダリーは、地球の環境を守るための重要なツールとして注目されています。プラネタリー・バウンダリーを尊重することで、人類は地球の環境を悪化させずに発展することができ、持続可能な社会を実現することができると考えられています。