Oficial, din punct de vedere geologic, trăim încă în Holocen, o epocă începută în urmă cu 11.700 de ani, când ultima glaciație s-a terminat pe majoritatea globului. Dar, din ce mai multe voci pretind că, pentru a semnifica importanța speciei umane ca factor geologic și influența sa asupra biosferei și climei, să considerăm adoptarea unei noi epoci, numite Antropocen[1] (Epoca Omului).
Cea mai recentă propunere vine din partea Grupului de Lucru Antropocen, un consorțiu științific, format din 37 experți internaționali. Recent, pe 8 ianuarie 2016, Grupul a publicat în revista Science un impresionant document[2] de justificare a introducerii noii epoci în Carta Stratigrafică Internațională.
Antropocen este un termen larg utilizat de la inventarea lui de către Paul Crutzen (Premiul Nobel în chimie, 1995, pentru elucidarea cauzelor găurii de ozon din atmosferă) și Eugene Stoermer în 2000. Prin Antropocen se înțelege un interval de timp recent, în care activitățile umane au alterat profund multe condiții și procese geologice semnificative din punct de vedere geologic. Schimbările cu origine antropogenă se regăsesc în: eroziunea și transportul sedimentelor asociate cu colonizarea, agricultura, sau urbanizarea; compoziția chimică a atmosferei, oceanelor și solurilor, datorită creșterii concentrațiilor de aerosoli sau perturbării ciclurilor unor elemente precum carbonul, azotul, fosforul sau diverse metale; condițiile ecologice generate de aceste perturbări, precum încălzirea globală, acidificarea oceanelor și dezvoltarea „zonelor moarte” din oceane; perturbările biologice, terestre și marine, ca rezultat al pierderii unor habitaturi, vânătoare/pescuit intensiv, invazia unor specii alohtone sau modificările fizico-chimice menționate mai sus.
Dovezi în favoarea adoptării termenului Antropocen
Marele merit al autorilor recentului articol din Science este identificarea unor dovezi concrete și diverse, care sprijină argumentația lor, conform căreia noi deja trăim în Antropocen, a cărui legiferare oficială ar fi doar o chestiune de timp.
1. Geologic, recentele depozite de roci conțin noi minerale și tipuri de roci, diferite de cele cunoscute în timpul Holocenului, așa numitele tehno-materiale: aluminiu elementar, beton, mase plastice și fibre sintetice (Fig. 1).
Rareori întâlnit în forma sa nativă înainte de sec. al XIX-lea, producția globală de aluminiu a crescut cu 98% începând din anii 1950.
După cel de-al doilea război mondial, betonul a devenit principalul material de construcție al lumii. Cantitatea produsă în ultimii 20 de ani este suficientă ca să acopere fiecare metru pătrat al planetei cu peste 900 grame de beton.
Cantitatea de mase plastice produsă în fiecare an cântărește aproximativ cât toată omenirea la un loc. Este adevărat că o parte se reciclează, dar majoritatea este aruncată în gropile de gunoi sau ajung în oceane.
Masele plastice, împreună cu aluminiul și betonul, se descompun foarte încet și se transformă în fosile identificabile, numite tehno-fosile în stratele geologice[3].
Materialele depozitate în gropile de gunoi și cele utilizate în construcții și minerit au introdus în mediul înconjurător cel mai mare număr de noi minerale de la Evenimentul Marii Oxigenări de acum 2,3 miliarde de ani.
Arderea combustibililor fosili a diseminat carbon negru (funinginea sau pulberile în suspensie), sfere de cenușă anorganice și particule sferice carbonatice în lumea întreagă, cu o creștere globală aproape sincronă în jurul anului 1950. Fluxurile sedimentare antropogene s-au intensificat și ele, pe măsura creșterii eroziunilor produse de defrișări și construcții de drumuri.
În ultimii 60 de ani, baraje mari au fost construite în întreaga lume cu o rată de unu pe zi. Fiecare va dura între 50 și 200 ani, întrerupând fluxul de sedimente către oceane și perturbând formarea noilor strate de roci. În plus, acumularea de sedimente în spatele barajelor a amplificat subsidența locală a terenurilor din apropiere.
2. Geochimic, activitățile antropogene se regăsesc în niveluri ridicate de hidrocarburi poli-aromatice, PCBs (bi-fenili poli-clorurați, produși între 1929-1979) și reziduuri de pesticide. Începând aproximativ între 1945-1950, au crescut și raporturile izotopilor Pb207/206 din benzina cu plumb. Stocurile de azot și fosfor din sol s-au dublat în ultimul secol datorită utilizării lor în producerea îngrășămintelor sintetice. Prezența celor două elemente a fost larg documentată în sedimentele de pe fundul lacurilor și în carotele de gheață din Groenlanda. Specialiștii estimează că, de exemplu, nivelurile de azot reactiv (produs prin captarea și procesarea industrială a azotului atmosferic) sunt mai mari decât oricând în ultimii 100.000 de ani.
3. Activitățile nucleare, începute cu detonarea bombei Trinity la Alamogardo, New Mexico, pe 16 iulie 1945 (ca parte a Proiectului Manhattan) au inițiat „ploile” nucleare din perioada 1945-1951, în timp ce testările armelor termonucleare au generat un semnal global clar în perioada 1952-1980 (creșteri bruște ale izotopilor C14 și Pu239), precum și alți radionuclizi artificiali, a căror concentrații au culminat în 1964.
4. Concentrațiile atmosferice de CO2 și CH4 (două dintre cele mai importante gaze cu efect de seră) marchează o îndepărtare clară de valorile din Holocen, începând să crească în două momente distincte: ~ 1850 (debutul revoluției industriale) și ~ 1950 (începutul „Marii Accelerații”). În raport cu condițiile pre-industriale, temperaturile medii globale au crescut de la 0,6°C în 1900 la 0,9°C în prezent. Această rată de variație depășește pe oricare alta din timpul Holocenului. Nivelurile globale ale oceanelor au crescut cu 3,2 ± 0,4 mm/an din 1993 până în 2010, mai mari decât valorile înregistrate (~0,43 mm/an) în ultimii 1.500 ani ai Holocenului[4].
5. Biologic, există schimbări semnificativ datorate activităților antropogenice. Ratele de extincție au fost mult deasupra celor de fond, începând din anul 1500, iar creșterea lor s-a accelerat în sec. al XIX-lea și după, astfel încât anul trecut s-a vorbit chiar de o șasea extincție a vieții pe Terra.[5]
Cea de-a șasea extincție în masă a fost sugerată de biologi, pe baza dispariției speciilor din ultimele secole și milenii. Ei consideră că, în secolul al XX-lea, rata de extincție a speciilor a fost de până la 100 de ori mai mare decât ar fi fost normal, dacă nu exista impactul uman. Cauzele posibile ale acestei extincții în curs de desfășurare ar fi: pierderea habitatului speciilor, supraexploatarea lor în scopuri economice și schimbările climatice.
Când a început Antropocenul – Epoca Omului?
Părerile sunt împărțite. Pentru a fi recunoscută de comunitatea geologică internațională drept o epocă distinctă a perioadei Cuaternare pe scara timpului geologic, trebui stabilită formală o limită inferioară a Antropocenului, adică timpul când a apărut. Pentru stabilirea acestei limite, geologii trebuie să găsească amprente distincte în sedimente și gheață, similare stratului de argilă îmbogățită cu iridiu, care marchează trecerea din Cretacic în Paleogen[6].
Au fost făcute propuneri că începutul Epocii Omului să coincidă cu a) răspândirea agriculturii și despăduririlor; b) schimburile de specii între Lumea Veche și Lumea Nouă, generate de expedițiile lui Columb și descoperirea Americilor; c) Revoluția Industrială, din jurul anului 1800; sau d) mijlocul secolului al XX-lea, o dată cu „Marea Accelerație”, vizibilă în creșterea populației, industrializare și consumul de minerale și energie (Fig. 1).
Figura 1. Creșterea cumulată a unor materiale antropogenice noi: aluminiu elementar pe suprafața terestră, presupunând o rată de reciclare de 50%; beton, presupunând că majoritatea cimentului merge în beton și că ~15% din masa medie a betonului este ciment; mase plastice și fibre sintetice. Unitățile de măsură sunt 1 Tg =1 milion tone; 1 Gg = 1000 tone (sursa: Waters et al., 2016)
Voi oferi o succintă prezentare numai pentru ultimele două propuneri.
Antropocen 1.0, cca 1800
Dovezi: Creșterea concentrațiilor de gaze cu efect de sferă; răspândirea largă a defrișărilor în pădurile din zonele temperate.
Cauze: Revoluția Industrială a produs o schimbare de paradigmă energetică: de la energia musculară și cea a câtorva animale de pe lângă casă (cu sporadice aporturi ale morilor de vânt și apă) s-a trecut, prin invenții epocale, la motorul cu aburi și la sisteme de energie pe bază de combustibili fosili, urmate de răspândirea lor rapidă și globală.
Consecințe: Tehnici mai eficiente de defrișare; îngrășăminte sintetice; surse de apă potabilă mai sigure și condiții sanitare mai bune, care au condus la o mai bună sănătate publică. Toate aceste dezvoltări, la rândul lor, au impulsionat creșterea populației și a abilității ei de consum.
Antropocen 2.0, cca 1950 (Fig. 1)
Dovezi: În jurul anului 1950 a început „Marea Accelerație”, când multe activități au început ori s-au accelerat brusc. De exemplu, s-au înregistrat creșteri spectaculoase ale populației, în special urbane, ale PIB-ului real, aleinvestițiilor străine directe, ale consumului de îngrășăminte, de apă potabilă, de hârtie etc. Barajele pentru hidrocentrale și irigații, restaurantele McDonald’s, telefoanele și televizoarele, automobilele, turismul internațional, consumatorii de Coca Cola și Pepsi Cola etc. – toate aceste activități au explodat ca număr.
Cauze: Globalizarea rețelelor de comerț, comunicații și financiare; Apariția armatelor de oameni de știință și ingineri după terminarea celui de-al doilea război mondial; Stabilirea instituțiilor de tip Bretton Woods; Schimbări dramatice în instituțiile/structurile economice și politice; O economie mondială bazată pe principiile capitaliste/neo-liberale; Creșterea ofertei de bunuri și servicii publice; „Imperativul creșterii”, care a condus la mărirea consumului per persoană.
Consecințe: Creșterea concentrațiilor de CO2, N2O, și CH4 din atmosferă; Subțierea stratului de ozon; Creșterea impacturilor asupra ecosistemelor oceanice, biodiversității globale, structura zonelor de coastă, pădurilor ecuatoriale etc.
Dacă, de exemplu, anul 1950 va fi ales ca dată oficială pentru începutul Antropocenului, va trebui demonstrat, cu carote de sedimente oceanice, lacustre și de gheață, că anul respectiv marchează o amprentă distinctă pe întregul glob. O astfel de amprentă ar putea fi particulele de funingine produse de arderea combustibililor fosili.
Pentru că exemplele vor trebui să reflecte efectele activităților umane la scară global, nu doar locală, săparea și carotarea forajelor necesare va dura un număr de ani și va necesita fonduri consistente.
Este Antropocenul inevitabil sau mai putem încă trăi în Holocen?
Există o nevoie urgentă pentru o nouă paradigmă, care să integreze dezvoltarea continuă a societăților umane și menținerea sistemelor terestre într-o stare de reziliență și armonie. Pentru mulți oameni, epoca Holocenă este una de relativă stabilitate, despre care știm sigur că poate susține societățile umane contemporane. Dar, așa cum am prezentat aici, există dovezi tot mai numeroase că activitățile umane, prin presiuni și șocuri crescânde, afectează funcționarea sistemelor terestre, ajungând să le amenințe reziliența, adică abilitatea lor de a persista într-o stabilitate de tip Holocen.
În această situație, se pune o întrebare firească: Putem să recuperăm Holocenul, sau Antropocenul este inevitabil?
Din multitudinea de răspunsuri posibile, am selectat conceptul „limitelor planetare”, expus încă din 2009, și reactualizat recent de un grup internațional de 28 cercetători. [7]
Fig. 2. Statutul curent al variabilelor de control pentru șapte limite planetare (din totalul de nouă).
Zona verde marchează spatiul sigur de operare, galbenul reprezintă zona de incertitudine (cu risc crescut), iar roșul indică zonele de risc sporit. Limita planetară se găsește la intersecția dintre zonele verde și galbenă. Variabilele de control au fost normalizate pentru zona de incertitudine; de aceea, centrul figurii nu prezintă valori de zero pentru variabilele de control. Variabila de control pentru schimbările climatice este concentrația de CO2. Procesele pentru care limitele la nivel global nu pot fi deocamdată calculate sunt reprezentate prin culoarea gri. (Sursa)
Conform lui Johan Rockström, director al Stockholm Environmental Institute și al Stockholm Resilience Centre și unul din cei 28 cercetători, presiunea umană asupra sistemelor terestre a atins o asemenea intensitate încât schimbari ecologice globale nu mai pot fi excluse. Pentru a continua să trăim și să muncim în siguranță, trebuie să stăm la distanță de pragurile critice de echilibru ale mediului terestru și să respectăm procesele climatice, geofizice, atmosferice și ecologice ale planetei.
Conceptul limitelor planetare este bazat pe procesele critice care reglementează funcționarea sistemelor terestre. Prin combinarea unei mai bune înțelegeri științifice a funcționării sistemelor terestre cu principiul precauțiunii[8], „limitele planetare” identifică nivelurile perturbațiilor antropogene sub care riscul de destabilizare a sistemelor terestre rămâne scăzut, devenind un spațiu de operare în condiții de siguranță pentru dezvoltarea societală globală. O zonă de incertitudine pentru oricare limită planetară echivalează cu o arie de risc crescut.
Cele nouă limite planetare, propuse de Steffen et al., 2015, implică schimbările climatice, ozonul stratosferic, schimbarea modului de folosire a pământului, diversitatea biologică, acidizarea oceanelor, creșterea concentrațiilor de azot și fosfor în biosferă și oceane, poluarea chimică și încărcarea atmosferei cu aerosoli (Fig. 2).
În concepția autorilor, schimbările climatice și pierderea diversității biosferei pot fi considerate drept limite planetare esențiale, pentru că ambele sunt afectate de – și produc schimbări în – toate celelalte limite. Sistemul climatic este o manifestare a cantității, distribuției și balanței nete de energie pe suprafața Pământului. Biosfera reglementează fluxurile materiale și energetice în sistemele terestre și duce la creșterea rezilienței acestora la schimbările bruște și graduale.
Analizând datele din Fig. 2, rezultă că, în timpul Antropocenului, omenirea a depășit deja zonele de siguranță a patru limite planetare: schimbările climatice, diversitatea genetică, schimbările modului de utilizare a uscatului și fluxurile biochimice ale azotului și fosforului. Firesc, se pune întrebarea:
Sustenabilitate sau colaps?
Pesimismul pare de obicei mai deștept decât optimismul. Pesimistul este furnica din fabula lui La Fontaine: vocea realistă, înțeleaptă, precaută. Optimistul este greierele: bufonul naiv, fără putere analitică. Thomas Malthus a fost probabil cel mai intelectual pesimist, când scria în 1798, „Un Eseu despre Principiul Populației”: „Puterea populației este așa de mare față de puterea pământului de a produce subzistență pentru om, încât moartea prematură, într-o formă sau alta, trebuie să viziteze rasa umană.”[9]
Detaliind conceptul limitelor planetare, Anders Wijkman și Johan Rockström, au publicat în 2012 o carte cu un titlu care „sparie gândul”: „Falimentarea naturii: Negarea limitelor noastre planetare”. Ulterior, acest concept a fost comparat cu teoria malthusiană și cu ideile din „Limitele creșterii” (1970), și este posibil, așadar, să împartă aceeași soartă cu scrierile amintite.
Li s-a reproșat autorilor, printre altele, că conceptul lor restrânge dezvoltarea, în principal a țărilor sărace; că este ne-practic pentru cei care iau decizii politice; că, dacă planeta ar fi rămas în condiții tip Holocen, n-ar fi putut suporta 7 miliarde de oameni astăzi sau 10-12 miliarde în viitor; că știința din spatele conceptului este foarte incertă cu privire la înțelegerea pragurilor critice de echilibru și a punctelor de balansare (tipping points); că introducerea unei limite, numite „noi entități”, este speculativă și puțin credibilă, că oamenii de știință, implicați în elaborarea conceptului, și-au depășit propriile lor limite, apropiindu-se prea tare de politică sau, mai rău, poziționându-se chiar deasupra politicii ca unici arbitri etc.
