Kuidas inimesed said ülemaailmseks jõuks, muutes kliimat, bioloogilist mitmekesisust ja geoloogiat
Antropotseeni määratlus
Termin "Antropotsään" (kreeka keelest anthropos – "inimene") tähistab pakutud ajastut, milles inimtegevus avaldab ülemaailmset mõju geoloogilistele ja ökosüsteemide protsessidele. Kuigi Rahvusvahelise stratigraafiakomisjoni (ingl. International Commission on Stratigraphy) ametlik kinnitamine on veel ootel, kasutatakse seda mõistet laialdaselt nii teadusvaldkondades (geoloogia, ökoloogia, kliimauuringud) kui ka avalikus ruumis. See võimaldab arvata, et inimkonna üldine mõju – fossiilkütuste põletamine, tööstuslik põllumajandus, metsade raadamine, liikide massiline sisseviimine, tuumatehnoloogia jms – jätab Maa kihtidesse ja elusloodusesse pikaajalisi jälgi, tõenäoliselt ulatudes oma mõjult varasemate geoloogiliste sündmusteni.
Antropotseeni peamised märgid:
- Ülemaailmne kliimamuutus, mida põhjustavad kasvuhoonegaaside heitmed.
- Muutunud biogeokeemilised tsüklid, eriti süsiniku ja lämmastiku ringlus.
- Ulatuslik bioloogilise mitmekesisuse kadu ja bioloogiline homogeniseerumine (massilised väljasuremised, invasiivsed liigid).
- Geoloogilised jäljed, nagu plastireostus või tuumasaaste kihid.
Järgides neid muutusi väidavad teadlased üha enam, et holotseen — mis algas umbes 11 700 aastat tagasi pärast viimast jääaega — on üle läinud kvalitatiivselt uude „antropotseeni“ etappi, mida valitseb inimtegevus.
2. Ajalooline kontekst: inimkonna mõju koguneb aastatuhandete jooksul
2.1 Varajane põllumajandus ja maa kasutamine
Inimkonna mõju maastikule algas neoliitilise revolutsiooniga (~10 000–8 000 eKr), kui paljudes piirkondades asendus rändav toidu kogumine põllumajanduse ja karjakasvatusega. Metsade raadamine põldude jaoks, niisutusprojektid ning taimede ja loomade kodustamine muutsid ökosüsteeme, soodustasid setete erosiooni ja muutsid kohalikke mullastikke. Kuigi need muutused olid olulised, toimusid need peamiselt lokaalselt või regionaalsel tasandil.
2.2 Tööstusrevolutsioon: eksponentsiaalne kasv
Alates 18. sajandi lõpust soodustas fossiilkütuste (kivisüsi, nafta, maagaas) kasutamine tööstustoodangut, mehhaniseeritud põllumajandust ja ülemaailmseid transpordivõrke. See tööstusrevolutsioon kiirendas kasvuhoonegaaside emissioone, intensiivistas ressursside kaevandamist ja soodustas ülemaailmset kaubandust. Inimeste arv kasvas kiiresti ning suurenes maa, vee, mineraalsete ressursside ja energia nõudlus, muutes Maa muutused lokaalsest või regionaalsest peaaegu planeediulatuslikuks [1].
2.3 Suur kiirenemine (20. sajandi keskpaik)
Pärast Teist maailmasõda nimetatud „Suur kiirenemine“ sotsiaalsetes ja majandusnäitajates (rahvaarv, SKP, ressursside tarbimine, keemiatoodete tootmine jms) ning Maa süsteemi indikaatorites (CO2 kontsentratsioon atmosfääris, bioloogilise mitmekesisuse kadu jms) kasvasid kiiresti. Inimkonna jalajälg infrastruktuuri, tehnoloogiate ja jäätmete hulga kaudu laienes, tekkisid nähtused nagu tuumasaaste (nähtav globaalne geoloogiline märk), sünteetiliste kemikaalide kasutamise kiire kasv ja suurenenud kasvuhoonegaaside kontsentratsioon.
3. Kliimamuutus: peamine Antropotseeni tunnus
3.1 Kasvuhoonegaaside heitkogused ja soojenemine
Antropogeensed süsinikdioksiidi, metaani, dilämmastikoksiidi ja teiste kasvuhoonegaaside heitkogused on alates tööstusrevolutsioonist oluliselt kasvanud. Vaatlused näitavad:
- CO2 kontsentratsioon atmosfääris on ületanud eelpöördumise taseme (280 miljonikest) ja tänapäeval ületab see juba 420 miljonikest (ja kasvab edasi).
- Maailma keskmine pinnatemperatuur on XIX sajandi lõpust tõusnud üle 1 °C ja viimase 50 aasta jooksul on see tõus veelgi kiirenenud.
- Arktika mere jää, liustikud ja liustikukilbid sulavad märgatavalt, põhjustades merepinna tõusu [2], [3].
Selline kiire soojenemine on vähemalt viimase paari tuhande aasta jooksul enneolematult kiire ja langeb kokku Valitsustevahelise kliimamuutuste paneeli (IPCC) järeldusega, et inimtegevus on peamine põhjus. Kliimamuutuse tagajärjed—ekstreemsed ilmastikunähtused, ookeanide happestumine, muutuvad sadememustrid—muudavad veelgi maismaa ja mere ökosüsteeme.
3.2 Tagasiside silmused
Temperatuuri tõus võib põhjustada positiivse tagasiside silmuseid, näiteks igikeltsa sulamine vabastab metaani, jää albedo vähenemine suurendab soojenemist ja soojenevad ookeanid kaotavad võime neelata CO2. Need nähtused näitavad, kuidas suhteliselt väikesed esmased inimtekkelised kasvuhoonegaaside muutused võivad põhjustada suuri ja sageli raskesti ennustatavaid piirkondlikke või globaalseid tagajärgi. Mudelid näitavad üha sagedamini, et teatud murdepunkte (nt Amazonase vihmametsade kuivamine või suurte liustikukilpide lagunemine) võivad vallandada järske Maa süsteemi režiimide muutusi.
4. Bioloogilise mitmekesisuse kriis: massiline väljasuremine või biotiline homogeniseerumine?
4.1 Liikide väljasuremine ja kuuenda massiline väljasuremine
Paljud teadlased peavad praegust bioloogilise mitmekesisuse vähenemist võimalikuks „kuuendaks massiliseks väljasuremiseks“, mille põhjustab esimene kord üks liik. Maailma liikide väljasuremise tempo ületab kordi või sadu kordi loomulikku tausttaset. Ökosüsteemide hävitamine (metsade raadamine, soode kuivendamine), liigsed ressursikasutused (jahindus, kalapüük), saastamine ja invasiivsete liikide sisseviimine on peamised põhjused [4].
- IUCN Punane raamat: ligikaudu 1 miljonil liigist ähvardab väljasuremine lähimate aastakümnete jooksul.
- Maailma selgroogsete populatsioonid on keskmiselt vähenenud ~68 % ajavahemikus 1970 kuni 2016 (WWF Elava Planeedi raport).
- Korallrahud, mere bioloogilise mitmekesisuse olulised keskused, kannatavad lagunemise all merevee soojenemise ja happesuse tõusu tõttu.
Kuigi Maa on pärast massilist väljasuremist pikka geoloogilist aega taastunud, kestab taastumine miljoneid aastaid – ajavahemik, mis on inimkonna ulatusest palju pikem.
4.2 Biootiline homogeniseerumine ja invasiivsed liigid
Teine oluline Antropotseeni tunnus on biootiline homogeniseerumine: inimesed kannavad liike mandrite vahel (tahtlikult või juhuslikult) ning mõnikord invasiivsed liigid tõrjuvad välja kohalikku taimestikku ja loomastikku. Selle tõttu väheneb regionaalne endeemilisus ning kunagi erinevad ökosüsteemid muutuvad järjest sarnasemaks, kus domineerivad mõned „kosmopoliitsed" liigid (nt rotid, tuvid, invasiivsed taimed). Selline homogeniseerumine võib vähendada evolutsioonipotentsiaali, halvendada ökosüsteemide teenuseid ja hävitada kultuurilisi sidemeid kohaliku bioloogilise mitmekesisusega.
5. Inimkonna geoloogilised jäljed
5.1 Tehnofossiilid: plastik, betoon ja muu
Mõiste „tehnofossiilid“ kirjeldab inimese loodud materjale, mis jätavad püsiva jälje stratigraafilistesse kihtidesse. Näited:
- Plastik: mikroosakesi leitakse ookeanides, randades, järvesetetes ja isegi polaarjääs. Tulevased geoloogid võivad avastada selgelt väljendunud plastkihte.
- Betoon ja metallisulamid: linnad, teed, raudbetoonkonstruktsioonid saavad tõenäoliselt antropogeensete „fossiilsete" kirjetena.
- Elektroonikajäätmed ja kõrgtehnoloogiline keraamika: haruldased metallid elektroonikast, tuumajäätmed reaktoritest jms võivad moodustada äratuntavaid kihte või keskusi.
Need materjalid näitavad, et kaasaegse tööstuse tooted jäävad Maa koorikusse ja võivad tulevaste geoloogide jaoks varjutada looduslikke kihte [5].
5.2 Tuumamärgid
Atmosfäärilised tuumarelva katsetused saavutasid haripunkti 20. sajandi keskel, levitades radioisotoope (nt 137Cs, 239Pu) üle kogu maailma. Need isotoopmuutused võivad saada täpseks „Kuldnõelaks" (ingl. Golden Spike), mis tähistab Antropotseeni algust 20. sajandi keskel. Nende tuumaisotoopide jäljed setetes, jäätuumades või puude aastarõngastes rõhutavad, kuidas üks tehnoloogiline nähtus võib luua ülemaailmse geokeemilise märgi.
5.3 Maa kasutamise muutused
Peaaegu kõigil mandritel on haritud maa, linnastumine ja infrastruktuur muutnud pinnast ja topograafiat. Setete voolud jõgedes, deltades ja rannikualadel on oluliselt kasvanud metsade raadamise ja põllumajanduse tõttu. Mõned nimetavad seda „antropogeomorfoloogiaks“, rõhutades, kuidas inimtekkelised inseneritööd, tammid ja kaevandamine ületavad paljusid looduslikke protsesse Maa pinna kujundamisel. See kajastub ka hapnikuvaestes „surmazoonides“ jõgede suudmetes (nt Mehhiko lahes), mis tekivad toitainete ülekülluse tõttu.
6. Arutelud Antropotseeni üle ja ametlik määratlus
6.1 Stratigraafilised kriteeriumid
Uue ajastu väljakuulutamiseks otsivad geoloogid selget globaalse piirkihti—sarnaselt K–Pg piiri iriidiumianomaaliaga. Pakutavad Antropotseeni märgid on:
- Radioaktiivsete nukliidide tipp tuumakatsetuste tõttu umbes 1950.–1960. aastatel.
- Plastikukihtide olemasolu settekeskmetes alates 20. sajandi keskpaigast.
- Süsiniku isotoopide muutused fossiilkütuste põletamise tõttu.
Antropotseeni töörühm Rahvusvahelises stratigraafiakomisjonis (ICS) uurib neid signaale erinevates võimalikest referentskohtades (nt järvede setetes või liustikes), otsides ametlikku „Kuldset tippu“.
6.2 Alguskuupäevade vaidlused
Mõned uurijad pakuvad välja „varajase Antropotseeni“, mis algas juba tuhandeid aastaid tagasi koos põllumajandusega. Teised rõhutavad 18. sajandi tööstusrevolutsiooni või 1950. aastate „Suur kiirenemist“ kui järsemaid ja selgemaid märgiseid. ICS nõuab tavaliselt globaalselt sünkroonset indikaatorit. Paljude jaoks sobib selleks kõige paremini 20. sajandi keskpaiga tuumakatsetuste sadestuste tipp ja kiire majanduskasv, kuid lõplikud otsused pole veel tehtud [6].
7. Antropotseeni väljakutsed: jätkusuutlikkus ja kohanemine
7.1 Planeedi piirid
Teadlased rõhutavad „planeedi piire“, mis on seotud protsessidega nagu kliimaregulatsioon, biosfääri terviklikkus ja biogeokeemilised tsüklid. Nende piiride ületamisel tekib oht Maa süsteemide destabiliseerimiseks. Antropotseeni näide näitab, kui lähedal või isegi üle nende turvaliste tegutsemisruumide me võime olla. Jätkuv kasvuhoonegaaside heide, lämmastiku üleküllus, ookeanide happestumine ja metsade raadamine ohustavad globaalseid süsteeme sattuda ettearvamatutesse seisunditesse.
7.2 Sotsiaalmajanduslik ebavõrdsus ja keskkonnaõiglus
Antropotseeni tagajärjed on ebaühtlaselt jaotunud. Tugevalt industrialiseeritud piirkonnad on ajalooliselt rohkem panustanud heitkogustesse, kuid kliimamuutuste haavatavus (tõusev merepind, põuad) mõjutab sageli enim vähem arenenud riike. Siit tuleneb kliimaõigluse mõiste: vajadus ühendada kiire heitkoguste vähendamine õiglasema arenguga. Antropogeensete väljakutsete lahendamiseks on vaja koostööd erinevate sotsiaalsete ja majanduslike kihtide vahel – see on eetiline proovikivi globaalsetele juhtimismudelitele.
7.3 Leevendusmeetmed ja tuleviku suunad
Võimalikud viisid Antropotseeni põhjustatud ohtude leevendamiseks võivad olla järgmised:
- Energia dekarboniseerimine (taastuvad allikad, tuumaenergia, süsinikdioksiidi kogumine).
- Jätkusuutlik põllumajandus, vähendades metsade raadamist, liigset kemikaalide kasutamist ja kaitstes bioloogilise mitmekesisuse varjupaiku.
- Ringmajandus, mis vähendaks oluliselt plasti ja toksiliste jäätmete hulka.
- Geoinženeeria ettepanekud (päikesekiirguse juhtimine, süsinikdioksiidi eemaldamine), kuigi need on vastuolulised ja raskesti ennustatavad.
Nende strateegiate elluviimiseks on vajalik poliitiline tahe, tehnoloogilised hüpped ja olulised kultuurilised muutused. Küsimus jääb, kas maailmakogukond suudab õigel ajal üle minna jätkusuutlikule ja pikaajalisele Maa süsteemide juhtimisele.
8. Kokkuvõte
Antropotseen paljastab põhilise reaalsuse: inimkond on saavutanud planeediulatusliku mõju. Alates kliimamuutustest kuni bioloogilise mitmekesisuse kahanemiseni, plastiga saastunud ookeanidest kuni radioisotoopide jälgedeni geoloogias – meie liigi ühistegevuse ulatus kujundab nüüd Maa kulgu sama sügavalt kui varem looduslikud jõud. Olenemata sellest, kas see ajastu ametlikult tunnustatakse, rõhutab Antropotseen meie vastutust ja haavatavust – meenutades, et omades suurt võimu loodust muuta, võime põhjustada ökoloogilise kriisi, kui seda kuritarvitame.
Tunnistades Antropotseeni mõistame tehnoloogilise arengu ja ökoloogiliste häirete habrast tasakaalu. Tuleviku tee nõuab teaduslikke teadmisi, eetilist juhtimist ja ülemaailmset koostööd uuenduste vallas – see on suur väljakutse, mis võib määrata inimkonna tuleviku, kui jätkame lühinägelikku ressursside ärakasutamist. Mõistes, et oleme geoloogilised tegijad, peame ümber mõtestama inimese ja Maa suhte, et säilitada elu rikkus ja mitmekesisus tulevastele põlvedele.
Nuorodos ir tolesnis skaitymas
- Crutzen, P. J., & Stoermer, E. F. (2000). „‘Antropotseen’.“ Global Change Newsletter, 41, 17–18.
- IPCC (2014). Climate Change 2014: Synthesis Report. Cambridge University Press.
- Steffen, W., et al. (2011). „Antropotseen: kontseptuaalsed ja ajaloolised vaated.“ Philosophical Transactions of the Royal Society A, 369, 842–867.
- Ceballos, G., Ehrlich, P. R., & Dirzo, R. (2017). „Bioloogiline hävitamine käimasoleva kuuenda massilise väljasuremise kaudu, mida näitavad selgroogsete populatsioonide kadumine ja vähenemine.“ Proceedings of the National Academy of Sciences, 114, E6089–E6096.
- Zalasiewicz, J., et al. (2014). „Inimeste tehnofossiilide arhiiv.“ Anthropocene Review, 1, 34–43.
- Waters, C. N., et al. (2016). „Antropotseen on funktsionaalselt ja stratigraafiliselt erinev holotseenist.“ Science, 351, aad2622.