Dat de mens haar omgeving en zelfs de hele wereld kan beïnvloeden staat vast. In het verleden waren zure regen en het ‘gat’ in de ozonlaag rond de Zuidpool hier al voorbeelden van. De laatste vijf tot tien jaar gaat bijna alle aandacht uit naar de opwarming van de aarde, wat grotendeels wordt toegeschreven aan de door mensen veroorzaakte stijgende concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer. De mens beïnvloedt de aarde echter in nog veel meer aspecten. Sommige wetenschappers vinden het tijd dat we een tijdvak naar ons zelf gaan noemen: het Antropoceen.
Hoe veranderen we de wereld?
Sinds 11.700 jaar geleden zijn we beland in het Holoceen, een tijdvak binnen de Kwartair (een formele periode) wat weer onderdeel is van het Cenozoïcum, een Era. Het Holoceen is een relatief warme periode na het laatste glaciaal, het Weichselien. Als we alleen de natuur in ogenschouw nemen, dan kunnen we elk moment weer in een glaciaal belanden. Of dat ook gaat gebeuren, is de vraag gezien de hogere temperaturen op aarde. Sinds 1850 is het gemiddeld 0,8˚C warmer op aarde. Rond het Noordpoolgebied is het zelfs veel warmer ten opzichte van het gemiddelde: de Arctische amplificatie. Volgens het IPCC rapport uit 2007 zou het aan het einde van de eeuw gemiddeld 1,1-6,4˚C warmer zijn op aarde.
Ondanks allerlei initiatieven blijven de concentraties van de broeikasgassen koolstofdioxide (CO2), methaan (CH4) en lachgas (N2O) rijzen. De CO2-concentratie ligt al een derde boven de waarde van voor de industriële revolutie (ca. 285 tegen 390 deeltjes per miljoen).
Van het uitgestoten CO2 blijft ongeveer de helft in de atmosfeer achter, ruim een kwart wordt opgenomen door de bodems en planten en een kwart lost op in de oceaan. Daar reageert CO2 met water (H2O) waardoor de oceanen zuurder worden. De zuurgraad (pH) is al met 0,1 gezakt tot 8,3. Hierdoor krijgen organismen die kalk halen uit de oceaan het een stuk moeilijker om genoeg bouwstenen te vinden voor hun skelet. Sterker nog, als de CO2-concentratie verdubbelt, zou koraal zelfs kunnen oplossen.
Daarnaast stijgt het zeeniveau, op dit moment met zo’n 3 mm per jaar. Dat komt niet alleen door het smelten van vooral veel gletsjers op de hele wereld, maar ook door de uitzetting van het steeds warmer wordende water aan het aardoppervlak. Ook de netto onttrekking van grondwater draagt een klein beetje bij aan de zeespiegelstijging.
De mens beïnvloedt niet alleen de atmosfeer, maar ook de erosiesnelheid op het continent. Door onder meer ontbossing, constructiewerkzaamheden, akker- en mijnbouw komen grote hoeveelheden bodem en gesteente bloot te liggen. De totale hoeveelheid erosie veroorzaakt door de mens is al groter dan de natuurlijke erosie. Mogelijk zelfs een orde van grootte.
Daarnaast veroorzaakt de mens een versnelde uitsterving van plant en dier, ook al is nog maar 1% van het leven uitgestorven (in het wild) over de afgelopen 500 jaar. Tientallen procenten van bijna elke dier- en plantengroep is echter bedreigd met uitsterven. Als de mens zo doorgaat, kunnen we in honderden tot enkele duizenden jaren in de zesde massa-extinctie van het leven in de aardse geschiedenis belanden. De uitstervingen zijn immers veel sneller dan normaal: volgens schattingen gaat het om 100-1000 maal zo snel.
Een ander biologisch fenomeen is de introductie van invasieve soorten. Deze soorten zijn vaak onbedoeld door de mens geïntroduceerd in een totaal andere gebied en hebben hun plekje veroverd in het nieuwe ecosystem. In Canada en de V.S. zijn 50,000 invasieve soorten bekend, terwijl er voor Europa 11,000 geteld zijn. Sommige soorten kunnen een ware plaag vormen. Een goed voorbeeld komt uit nog een ander werelddeel: in Australië is de konijn een ware plaag voor de akkerbouw sinds de introductie vanuit Europa in de 19e eeuw.
Alle veranderingen hangen samen met de explosieve, maar nu langzaam in snelheid afnemende groei van de wereldbevolking. Tussen 1800 en 2000 groeide de bevolking van één tot meer dan zes miljard, en nu zitten we al op zeven miljard. Het percentage land dat we gebruiken nam toe van 10 naar 25-30%. Ook op de zeebodem is de invloed van de mens zichtbaar, want op een groot deel van de ondiepe zeebodem hebben sleepnetten hun vernietigende werk gedaan.
Op een gedeelte van het land maken we zelfs onze eigen laag: wat te denken van alle steden en alle wegen? Mocht de beschaving morgen ophouden, dan zullen we de sporen daarvan zeker over enkele miljoenen jaren nog terugvinden in de bodems als we nog bestaan als mensheid. Ook kan de antropocene uitstoot van koolstof worden teruggevonden in de kalkskeletten van schelpen alsook het chemische signaal van vervuiling in de bodem. Door het veranderende bodemgebruik en de introductie van veel andere planten is de sporen- en pollensamenstelling in de bodem op veel gebieden aanmerkelijk anders zijn dan voordat de mens de aarde sterk beïnvloedde. Het menselijke signaal in de bodem is dus blijvend, al is en blijft het beperkt tot een dun laagje in vergelijking met alle bodem-/gesteentelagen van onze 4,6 miljard jaar aardse geschiedenis.
De term
Het menselijke invloed op onze aarde is dus mogelijk zo sterk dat we wellicht in een andere tijdvak in de geschiedenis van de aarde zijn ingegaan. Dat dacht ook de Nederlandse Nobelprijswinnaar voor Scheikunde Paul Crutzen (Max Planck Instituut voor Chemie, Duitsland) in 2000. “Ik was op een conferentie waar iemand iets zei over het Holoceen. Plotseling dacht ik dat dit fout was. De wereld is te veel veranderd. Dus ik zei: ‘Nee, we zijn in het Antropoceen.’” Die woorden bleven lang nagalmen. De term wordt nu steeds meer gebruikt, al is het nog geen officieel tijdvak. De bioloog Eugene Stoermer, met wie Crutzen voor het eerst in 2000 een artikel schreef met daarin de term Antropoceen, gebruikte de term Antropoceen overigens al in de jaren tachtig, maar nooit formeel in artikelen. Totdat Crutzen contact opnam met Stoermer dus.
Het opperen van een term voor een tijdvak verwijzend naar de mens is overigens niet nieuw. Een vergelijkbare term was ook al geopperd door Andrew Revkin in 1992: het Antroceen. Het vernoemen van een tijdsperiode verwijzend naar de mens begon echter nog veel eerder. Al in 1873 sprak de Italiaanse geoloog Antonio Stoppani over het ‘Antropozoïcum’, in 1879 bedacht J. Le Conte de naam ‘Psychozoïcum’ en in 1926 spraken Teilhard de Chardin en Vernadsky over de ‘noösfeer’, verwijzend naar de wereld van de gedachten. Om nog maar een voorbeeld te geven: ‘Homogenoceen’ werd geopperd door Michael Samways in 1999.
Het grote verschil is dat een dergelijke term deze keer wèl is opgepikt. Jan Zalasiewicz (Universiteit van Leicester, Engeland) en collega’s dragen een paar mogelijke oorzaken aan in 2010 in Environmental Science & Technology. Het is een levendige term, zowel voor wetenschappers als voor het publiek. ‘Antropo’ betekent namelijk mens. Ook werd de term geintroduceerd in een periode we ons steeds meer realiseerden dat we de aarde op grote schaal aan het veranderen waren. Net als sommige natuurlijke gebeurtenissen uit het verre verleden dat deden.
Wat het artikel niet noemt, maar wat waarschijnlijk wel meespeelt, is de persoon die de term in de literatuur bracht: een nobelprijswinnaar. Drie jaar na de publicatie van Crutzen en Stoermer in 2000 publiceerde Crutzen een pagina over het Antropoceen in het gezaghebbende Nature. Het zaadje was geplant. De term wordt nu regelmatig gebruikt, zelfs in de titel van wetenschappelijke artikelen. De in oktober gehouden landelijke ontmoeting van de Geological Society of America in Minneapolis (staat Minnesota) droeg zelfs de titel ‘Archean to Anthropocene: the past is the key to the future’.
Of het Antropoceen ook echt een periode in de geologische tijdsschaal gaat worden, is nog de vraag. Daarvoor moeten nog veel formele stappen worden ondernomen. In juni 2009 werd de ‘Working Group on the Anthropocene’ opgericht onder leiding van Zalasiewicz. Die werkgroep is onderdeel van de ‘Subcommission on Quaternary Stratigraphy’, wat weer onderdeel is van de ‘International Commission on Stratigraphy’, die op haar beurt weer verantwoordelijkheid moet afleggen aan de ‘International Union of Geological Sciences’.
Al deze organen moeten vóór de invoering van het Antropoceen zijn als een formeel tijdvak in de aardse geschiedenis voordat het Antropoceen ook daadwerkelijk een geaccepteerd tijdvak is. Voorlopig houden de wetenschappers die vóór de invoering zijn het op een tijdvak, gelijkwaardig aan het Holoceen. Het Antropoceen begint daar waar het Holoceen eindigt. Beide tijdvakken zouden dan vallen binnen het Kwartair.
Grens
Een belangrijke vraag is waar precies de grens gelegd zou moeten worden tussen het Holoceen en het Antropoceen. In een livechat op 6 oktober 2011 op de website van Science legt Zalasiewicz uit dat er twee belangrijke kandidaten zijn: of rond het jaar 1800 of rond 1945. De eerste verwijst naar het begin van de Industriële Revolutie; het tweede jaar naar het begin van het atoomtijdperk met de ontploffing atoombommen in Japan.
De sporen van de atoombommen kunnen worden teruggevonden in de bodems op aarde. De vijftiger en zestiger jaren worden overigens ook genoemd in de literatuur met betrekking tot atoombommen. Vanwege het chemische signaal kan er ergens op aarde een punt aangewezen worden in de bodem wat kan dienen ter referentie. Dat valt niet zo makkelijk te zeggen van het jaar 1800, al is dat niet strikt noodzakelijk formeel gezien. Een nadeel van de 1945 of ietsje later is dat de mens haar omgeving al sterk beïnvloedde vóór die tijd.
Een opvallende andere optie noemen Zalasiewicz en collega’s in 2008 in GSA Today_: de uitbarsting van de Indonesische vulkaan de Tambora(vulkaan) in 1815. Deze liet sporen achter over de hele wereld: een piek aan sulfaataerosolen komen bijvoorbeeld voor in de ijslagen op Groenland en Antarctica, maar ook bomen hebben het chemische signaal van de uitbarsting opgeslagen. William Ruddiman meldde in 2003 dat de periode van grote menselijke invloed al 8000 jaar geleden al begon met het grootschalige gebruik van landbouw. Genoeg stof voor een jarenlang debat dus.
Discussie
Als het tijdvak officieel erkend wordt, dan betekent dit een officiële erkenning dat de wereld sterk en onomkeerbaar veranderd is door de mens. Is dit het mogelijke laatste zetje dat de mens nodig heeft om onder meer de uitstoot van broeikasgassen eindelijk eens serieus aan te pakken of zich te wapenen tegen de komende veranderingen op aarde? Of is het Antropoceen toch maar gewoon misplaatste arrogantie van de mens? Dat laatste lijkt niet het geval, want het bewijs voor de invloed van de mens op aarde is onomstotelijk.
Ondanks dat het sterke menselijke signaal blijvend is in de bodem, zijn er ook argumenten tegen de officiële invoering van het Antropoceen. We zitten immers nog steeds in de periode van verandering: de invloed van de mens op aarde wordt almaar groter en is nog niet afgelopen. Bovendien is de periode waarover we de de aarde sterk beïnvloeden geologisch gezien nog nihil. Het lijkt meer op een plotselinge gebeurtenis dan een periode, wederom door een geologische bril van 4,6 miljard jaar gezien. Tenslotte kunnen we ons afvragen wat het nut van het Antropoceen is. De geologische tijdsschaal is onderverdeeld in vele tijdsperioden gerepresenteerd door gesteenten, wat essentieel is voor de communicatie binnen de wetenschap. Voor de laatste eeuwen kunnen we echter ook de kalender gebruiken in plaats van het een naam geven. Omdat er ook veel te zeggen is voor de invoering van het Antropoceen is er dus genoeg voer voor discussie.
Bronnen:
- Crutzen, P.J., ‘Geology of mankind’, Nature 415 (2002) 23.
- Crutzen & Stoermer, ‘The ‘Anthropocene’’, Global Change Newsletter 41 (2000) 17-18.
- Pearce, F., ‘With Speed and Violence – why scientists fear tipping points in climate change’, 2006, Beacon Press, Boston, 278 p.
- Revkin, A., ‘Global Warming. Understanding the forecast’, 1992, Abbeville Publishers, New York, Londen, Parijs, 180 p.
- Steffen et al., ‘The Anthropocene: conceptual and historical perspectives’, Philosophical Transactions of the Royal Society A 369 (2011) 842-867.
- Zalasiewicz et al., ‘Are we now living in the Anthropocene?’ GSA Today 18 (2008) 4-7. PDF
- Zalasiewicz et al., ‘The new world of the Anthropocene’, Environmental Science & Technology 44 (2010) 2228-2231. PDF
- Zalasiewicz et al., ‘Stratigraphy of the Anthropocene’, Philosophical Transactions of the Royal Society A 369 (2011) 1036-1055.
Zie ook:
- Kartografie van het Antropoceen (Engels)
- Leven we nu in een massa-extinctie? (Kennislinkartikel)
- Klimaatverandering (Kennislinkdossier)
- Mens zorgt voor meer erosie dan alle natuurlijke processen samen (Kennislinknieuws van NGV Geonieuws)
- Mens veroorzaakte modderige Rijndelta (Kennislinknieuws van UU)
- Haïti-beving door orkanen en mens? (Kennislinknieuws)
- Methaanscheet uit meren in warmer klimaat (Kennislinknieuws)
- Droogte en sterkere cyclonen door mens (Kennislinknieuws)
- Lachgas: nieuw gevaar voor de ozonlaag (Kennislinkartikel)
- ‘Koraal lost op bij verdubbeling CO2’ (Kennislinknieuws van NGV Geonieuws)
- Zeespiegel stijgt sneller dan verwacht (Kennislinkartikel van het KNMI)