De indruk groeit dat de moderne mens niet alleen de biologie maar ook de geologie van onze planeet beïnvloedt. Dat leidt tot een verhit debat over de vraag of de tijd rijp is voor een nieuw geologisch tijdperk: het antropoceen, of het tijdperk van de mens die de hele planeet naar zijn hand zet.
Milieuvervuiling is van alle tijden. Of toch op z’n minst van de tijden sinds de mens ‘modern’ werd, en de zaken naar zijn hand begon te zetten. Het wetenschappelijke vakblad Proceedings of the National Academy of Sciences publiceerde onlangs solide aanwijzingen voor grootschalige luchtvervuiling in het Zuid-Amerika van de zestiende eeuw, nadat de Spanjaarden het continent veroverd hadden. Zoals dat de gewoonte was, ging de kolonisatie hand in hand met misbruik van de lokale bevolking. Zo dwongen de veroveraars duizenden Inca’s om slavenarbeid te verrichten in zilvermijnen in de buurt van de stad Potosi in wat nu Bolivië is.
De Spanjaarden hadden een techniek ontwikkeld om zilver te winnen die gepaard ging met de productie van enorme wolken loodstof. Hevige winden bliezen de looddeeltjes tot bijna 1000 kilometer noordwaarts, waar ze onlangs onder de sneeuw en het ijs van een bergtop in Peru werden gevonden. Mogelijk was het de eerste grootschalige luchtvervuiling in de geschiedenis van de mensheid, meer dan twee eeuwen voor er sprake was van een industriële revolutie – al zijn er ook op Groenland sporen aangetroffen van loodvervuiling uit de tijd van het Romeinse Rijk en zijn metaalsmelterijen.
We zullen nooit zeker weten vanaf wanneer de mensheid een dramatische impact op haar leefomgeving begon uit te oefenen. We weten dat onze voorouders op grote schaal grote landdieren liquideerden, in de hele wereld. We weten dat ze op grote schaal biotopen platbrandden voor de aanleg van landbouwgronden, zeker vanaf zo’n 10.000 jaar geleden toen wij massaal de overstap maakten van zwervende jagers-verzamelaars naar territoriale landbouwers. We weten dat vrij snel nadien de eerste steden ontstonden, vanwaar het exploiteren van de omgeving steeds efficiënter georganiseerd werd.
Maar hoe efficiënt die eerste stadsbewoners waren, werd pas recent duidelijk. Het vakblad Archaeological and Anthropological Sciences publiceerde vorig jaar bewijs voor het feit dat er in het Chinese Rijk al 3000 jaar geleden zo zwaar werd ingegrepen op de loop van de Gele Rivier dat er vlak na het begin van onze jaartelling zulke zware overstromingen kwamen dat miljoenen mensen stierven. De chaos en het geweld die met de catastrofe gepaard gingen, leidden tot de val van de toenmalige Han-dynastie.
Om de landbouw te bevorderen, hadden de bewoners de rivier over een lange afstand in zo’n strak keurslijf van dijken en irrigatiesystemen gegoten dat ze niet anders kon dan uitbreken. De boeren werden steeds verder de rivier op gestuurd om de groei van de bevolking op te vangen, vergelijkbaar met de pogingen die de Chinezen vandaag doen om steeds meer inwoners uit het overbevolkte en sterk vervuilde oosten van het land naar het nog vrij ongerepte westen te sturen. Er worden nog altijd rivieren getemd, overal ter wereld. Misschien is het wat optimistisch om ervan uit te gaan dat we dat door de moderne technologie kunnen zonder dat er overstromingen en andere catastrofes van komen.
Door smog verstikte steden
Vandaag is China de grootste economie in de wereld, en volgens het vakblad BioRisk is het ook de grootste vervuiler. De beelden van door smog verstikte Chinese steden zijn hallucinant, en er komt steeds meer weerstand van de bevolking, die nochtans geen traditie van maatschappelijk verzet heeft. Tegelijk zijn de Chinezen ook de grootste investeerders in schone technologieën, zoals duurzame energie, en in herbebossingsprogramma’s. China illustreert het scherpe conflict tussen ongebreidelde economische groei en vervuiling enerzijds, en duurzame maatschappelijke aanpassing anderzijds. Het zorgt op veel plaatsen in de wereld voor een verhit debat.
Een van de wetenschappelijke twistpunten is het zogenaamde antropoceen, een nieuw geologisch tijdperk. De term werd in 2000 gelanceerd in de bescheiden Global Change Newsletter door een Amerikaanse ecoloog en de vermaarde Nederlandse chemicus Paul Crutzen, die in 1995 een Nobelprijs kreeg voor zijn ontdekking van processen in de atmosfeer die onder meer tot de vorming van het gat in de ozonlaag leidden. Het belangrijkste argument om de term te lanceren was de vaststelling dat ‘de menselijke activiteiten een sterkere globale geofysische kracht geworden zijn dan andere natuurlijke processen’. Met andere woorden: de mens heeft nu een grotere invloed op de planeet dan de rest van de natuur. En die is niet alleen zichtbaar in onze leefomgeving, maar ook in de atmosfeer en zelfs in geologische afzettingen, rotsen, ijslagen en oceaansedimenten.
Een voor de hand liggend voorbeeld van de drastische veranderingen die wij veroorzaken, is het gat in de ozonlaag. Maar er zijn ook de globale klimaatopwarming met al haar neveneffecten, de dreiging van een massale uitstervingsgolf van dieren en planten, de grootschalige erosie van landbouwgronden, en de verdwijning van fosforverbindingen die nodig zijn voor de groei van planten. De oorzaak voor dat mensengeweld hoeven we niet ver te zoeken: de voorbije 100 jaar steeg de wereldbevolking van 2 naar 7 miljard mensen. Dat ging onder meer gepaard met een verviervoudiging van de hoeveelheid vee in de wereld, die ook een grote invloed op het milieu heeft.
Vooral de Industriële Revolutie was nefast voor onze leefomgeving. Sommige industriële processen leidden tot enorme veranderingen in de planeetsystemen. De uitvinding van de chemische reactie waarmee atmosferisch stikstof kan worden omgezet in ammoniak (dat onder meer als meststof wordt gebruikt) resulteerde in een aanpassing van de globale stikstofcyclus die groter is dan eender wat er de voorbije 2,5 miljard jaar op aarde gebeurde. De grootschalige productie van het broeikasgas koolstofdioxide (CO2) leidde tot een concentratie CO2 in de atmosfeer die hoger is dan wat er miljoenen jaren lang ooit was, en tot een verzuring van de oceaan tegen een snelheid die alvast de laatste 300 miljoen jaar nooit zo hoog was. Het gat in de ozonlaag was een gevolg van de massale productie van chloorfluorkoolwaterstoffen.
Het was geen toeval dat Crutzen en zijn collega het einde van de achttiende eeuw als het begin van het antropoceen naar voren schoven. Preciezer nog: het jaar 1784, toen de Britse ingenieur James Watt de stoommachine perfectioneerde, waardoor de industrie steeds grootschaliger zou worden. Een mooi voorbeeld van wat dat opleverde, werd vorige maand in het vakblad Nature gepresenteerd: de Duivelsberg in Berlijn, een 80 meter hoge toeristische attractie, maar eigenlijk een gigantische stortplaats voor puin en schroot uit de Tweede Wereldoorlog. Nature propageert al sinds 2011 het antropoceen als opvolger van het tijdperk waar we nu officieel in zitten: het holoceen, dat 11.700 jaar geleden begon, op het einde van de laatste grote ijstijd.
Een gouden spijker
Volgens het blad is er echter een consensus in de maak om het antropoceen niet met de Industriële Revolutie te laten beginnen, maar pas na de Tweede Wereldoorlog. De wereldbevolking steeg sindsdien met 180 procent, het waterverbruik met 215 procent, en de energieconsumptie met 375 procent. Er werd massaal geïnvesteerd in de productie van plastic, cement, betonijzer en andere materialen die niet zomaar uit het plaatje zullen verdwijnen. ‘De laatste zestig jaar kende zonder twijfel de grootste transformatie van de relatie van de mens met de natuur in onze geschiedenis’, stelde het blad onlangs.
In een van de drie vakbladen die sinds kort aan het antropoceen gewijd zijn, The Anthropocene Review, verscheen begin dit jaar een indrukwekkende grafiek die een ‘planetair dashboard’ wordt genoemd, en die duidelijk maakt dat er sinds 1950 een ‘grote versnelling’ van de menselijke activiteit op aarde merkbaar is. Vooral de globale economie wordt beschouwd als de motor achter de veranderingen. De internationale klimaatexpert Will Steffen, net als Crutzen chemicus van opleiding, is de drijvende kracht achter het samenbrengen van de gegevens voor het planetaire dashboard, dat twaalf economische parameters naast twaalf parameters voor planetaire systemen plaatst. ‘Het is moeilijk om de schaal en de snelheid van de veranderingen te overschatten’, stelt Steffen. ‘In één mensenleven is de mensheid uitgegroeid tot een geologische macht op planetaire schaal. Vanaf 1950 waren de veranderingen in de belangrijkste planeetsystemen onlosmakelijk gekoppeld aan veranderingen in de globale economie. Dat is helemaal nieuw.’
Het is duidelijk dat de veranderingen groter zijn dan wat natuurlijke variatie mogelijk maakt. Ze doen zich ook voor op het niveau van de evolutie van het leven, bijvoorbeeld door bacteriën te creëren die resistent zijn tegen antibiotica, en insecten die resistent zijn tegen pesticiden. Veel menselijke oplossingen voor maatschappelijke problemen blijken maar korte tijd efficiënt te zijn, omdat de natuur er een weg omheen vindt. Bovendien komen er steeds meer mismatches tussen soorten en hun leefomgevingen, omdat de laatste onder onze druk zulke sterke veranderingen ondergaan dat de eerste niet meer optimaal aangepast zijn. Een evolutie die, volgens het vakblad Science, ook de mensheid treft. Onze zittende levensstijl in een wereld met voedselovervloed wordt als een mismatch beschouwd, met gezondheidsproblemen zoals een pandemie van overgewicht tot gevolg.
We hebben in de Tweede Wereldoorlog ook kernenergie ontwikkeld, een technologie waarvan de sporen wereldwijd in geologische lagen zichtbaar zijn – een voorwaarde voor de erkenning van een nieuw tijdperk. Hier speelt het concept van de ‘gouden spijker’ (golden spike): een globaal geologisch merkteken dat een dramatische verandering accentueert, zoals de chemische handtekening die overbleef na de zware komeetinslag die 65 miljoen jaar geleden het einde van het tijdperk van de dinosaurussen inluidde. De radioactieve neerslag van kernproeven zou zo’n gouden spijker kunnen zijn.
Daarom schoven wetenschappers begin dit jaar in het vakblad Quaternary International 1945 als begindatum voor het antropoceen naar voren, en specifiek 16 juli 1945: de dag van de eerste nucleaire explosie. In een aangepaste visie op deze timing wordt 1964 als begin voorgesteld, omdat er toen zo veel nucleaire proeven, boven- en ondergronds, waren geweest dat de sporen daarvan wereldwijd verspreid waren geraakt. De Industriële Revolutie wordt in dit concept beschouwd als iets wat aanvankelijk te veel afhing van lokale initiatieven om als een globaal gegeven bestempeld te kunnen worden, waardoor er ook geen duidelijke gouden spijker aan gekoppeld kan worden.
Veel dode indianen
Vorige maand lanceerden twee Britse wetenschappers in Nature nog een ander startjaar voor het antropoceen: 1610. Ze menen onder meer dat de gevolgen van het nucleaire tijdperk (vooralsnog) niet van dien aard zijn dat ze de aarde beduidend hebben veranderd. Ze hebben hun oog laten vallen op een historisch laag gehalte aan CO2 in de atmosfeer in 1610, zoals blijkt uit een analyse van ijslagen. Die dip zou een gouden spijker kunnen zijn.
Het lijkt een vreemd moment om een nieuw geologisch tijdperk te laten beginnen, maar het is gelinkt aan wat de wetenschappers een ‘onomkeerbare uitwisseling van soorten tussen de oude en de nieuwe wereld’ noemen. De aankomst van de eerste Europeanen in Amerika in 1492 mondde uit in een drastische herschikking van het leven op aarde. De kolonisatie ging gepaard met de dood van tientallen miljoenen indianen, vooral door ziektes zoals de pokken, die de Europeanen meebrachten. Dat leidde tijdelijk tot een sterke daling van de hoeveelheid landbouwgrond op het continent, waardoor er weer wouden ontstonden die op grote schaal CO2 uit de lucht plukten. Gevolg: het dipje in de grafiek van de historische evolutie van het voornaamste broeikasgas in de atmosfeer.
De onderzoekers argumenteren dat de botsing tussen beide werelden de aanzet gaf tot de globalisering die onze planeet vandaag zo sterk beïnvloedt. De import van Amerikaanse landbouwgewassen als maïs en de aardappel in Europa maakte het finaal zo gemakkelijk om aan voedsel te komen dat steeds meer mensen het zich konden veroorloven om niet langer uitsluitend landbouw te bedrijven – in die tijd was bijna iedereen in de actieve bevolking boer -, maar zich ook aan industriële activiteiten te wagen. Men ontdekte ook de capaciteiten van steenkool als leverancier van energie (maar ook van, zoals we ondertussen weten, broeikasgassen en luchtvervuiling). Kolonialisme, globale handel én steenkool zouden de basis gelegd hebben voor de omwenteling die onze soort onderging, en die de rest van de planeet zou beïnvloeden.
Voortdurend komen er nieuwe indicaties voor drastische wijzigingen van aardse systemen onder menselijke handen. Rivieren verdwenen onder steden. Kustlijnen werden aangepast, in beton gegoten of ‘opgekuist’ om grootschalige kweek van garnalen en vissen mogelijk te maken. Het vakblad Anthropocene stelde vorig jaar dat we op steeds grotere schaal de ondergrond beïnvloeden, door explosies en graafwerk dat we uitvoeren om brandstoffen en mineralen op te halen en afvalstoffen te verstoppen. En dat kilometers diep, veel dieper dan eender welk ander gravend dier ooit is geraakt.
The Anthropocene Review publiceerde in zijn allereerste editie een analyse van het concept ’technofossielen’: wat wij aan overblijfselen zullen achterlaten. Voor de meeste uitgestorven dieren zijn dat beenderen of afdrukken van hun skelet in rotsen. Maar wij zullen resten achterlaten die totaal verschillen van wat andere levende wezens ooit produceerden, en zelfs totaal verschillen van wat de aarde zelf maakte, en dat in vele variaties, van de nanoschaal tot het niveau van een stad. Bovendien evolueren onze ‘sporen’ met een ongeziene snelheid, omdat we met de regelmaat van een klok nieuwigheden op de markt brengen die wat voorafging vervangen. Iemand die over 100.000 jaar zonder voorkennis in de Duivelsberg van Berlijn begint te graven, zal niet begrijpen wat hij ziet.
En toch. Ondanks de overweldigende vloed aan gegevens die onze grote invloed op alles op de aarde aantonen, is niet iedereen in de wetenschappelijke wereld overtuigd van het nut om nu al een nieuw geologisch tijdperk te lanceren. Wetenschappers met oog voor historische aspecten wijzen erop dat het holoceen – de term is gebaseerd op het Grieks voor ‘heel recent’ – al deels ingevoerd werd om de invloed van de mens af te bakenen van wat voorafging. Er wordt in wetenschappelijke kringen al meer dan 100 jaar geregeld over een soort antropoceen gesproken. Voor een goed begrip: het geologische tijdperk dat voor het holoceen kwam, is het pleistoceen, en dat begon 2,6 miljoen jaar geleden. 11.700 jaar is misschien wat kort voor een tijdperk. Sommigen laten zich daar niet door afschrikken en suggereren om het holoceen gewoon van de geologische kalender te schrappen.
Maar zo gemakkelijk gaat dat niet, want geologen zijn doorgaans ernstige mensen die op heel lange termijn denken. Ze willen zich vooral niet laten opjagen door milieuactivisten en een deel van de publieke opinie die het antropoceen als een wapen in de strijd tegen de globale milieuverloedering zien, veel meer dan als een wetenschappelijke evidentie. Sommige kenners menen dat we minstens 1000 jaar moeten wachten om een definitief oordeel over onze impact op onze planeet te vellen, want dan zullen er veel meer langetermijngegevens beschikbaar zijn. Ze staan dus niet te springen om al in 2016 een beslissing over het antropoceen te nemen, zoals anderen het graag zouden zien. De officiële geologische instanties deden er trouwens meer dan 100 jaar over om het holoceen als tijdperk te erkennen (in 2008), hoewel de term al lang in de praktijk gebruikt werd. Voor geologen is 100 jaar niet meer dan een hartslag voor een gewone mens. ‘Maar’, werpen voorstanders van het antropoceen op, ‘in de laatste 100 jaar is de menselijke bevolking wel meer dan verdriedubbeld. Daar zou zelfs een diehard geoloog gevoelig voor moeten zijn.’
Het antropoceen is al een eigen leven aan het leiden. Zelfs als het niet officieel wordt goedgekeurd, zal de term gemeengoed geworden zijn en zullen wij in een nieuw geologisch tijdperk leven. Een belangrijke vraag die dan overblijft is: sinds wanneer?
DOOR DIRK DRAULANS
De koloniale botsing tussen de oude en de nieuwe wereld heeft het leven op aarde onomkeerbaar veranderd.
