Badanie: Bateria chemicznej energii Ziemi jest na wyczerpaniu

Poniższe opracowanie zostało opublikowane 5.08.2015 jako aktualizacja wpisu „Entropia, ekonomia i życie”.

logo-pnasUniversity of Georgia Today, 14 lipca 2015

Cywilizacja nie przetrwa kontynuując destrukcję planetarnej podaży roślinnego życia, stwierdziła praca badawcza naukowców z Uniwersytetu Georgii (University of Georgia – UGA) opublikowana w Proceedings of the National Academy of Sciences. (1)

„O Ziemi można myśleć jako baterii, która była bardzo wolno ładowana przez miliardy lat,” powiedział główny autor, John Schramski, profesor Koledżu Inżynierii przy UGA. „Energia słoneczna jest magazynowana w roślinach i paliwach kopalnych, lecz tempo jej wyczerpywania przez ludzi znacznie przewyższa tempo jej uzupełniania.”

Ziemia była kiedyś pozbawionym życia jałowym krajobrazem, wyjaśnił badacz, i dopiero po upływie miliardów lat proste organizmy rozwinęły zdolność przekształcania światła słonecznego w energię. Ostatecznie doprowadziło to do eksplozji życia roślinnego i zwierzęcego, która skąpała planetę w bujnych lasach i niezwykle zróżnicowanych ekosystemach.

Zawarte w analizie obliczenia oparte są na podstawowych zasadach termodynamiki, gałęzi fizyki zajmującej się relacją między ciepłem i energią mechaniczną. Energia chemiczna magazynowana jest w roślinach, czyli biomasie, którą wykorzystuje się jako żywność i paliwo. Ale jest ona także niszczona przez cywilizację potrzebującą nowych obszarów, aby kontynuować ekspansję rolnictwa i miast.

Naukowcy szacują, że 2000 lat temu Ziemia zawierała około 1.000 miliardów ton węgla w żywej biomasie. Od tamtej pory ludzie zredukowali tę ilość o blisko połowę. Szacuje się, iż ponad 10% tej biomasy unicestwiliśmy w ostatnim stuleciu.

„Jeśli trend ten nie doczeka się odwrócenia, wyczerpanie baterii biomasy osiągnie poziom, w którym planeta nie będzie już w stanie nas utrzymać,” ostrzegł Schramski.

Nawet jeśli ludzie nie wymrą całkowicie za sprawą spadku biomasy poniżej zrównoważonych progów, nastąpi drastyczne zmniejszenie populacji i zostaniemy zmuszeni powrócić do egzystencji łowców-zbieraczy lub prostych ogrodników, konkluduje badanie. (2)

„Nie jestem zagorzałym ekologiem; moje szkolenie i naukowa działalność zakorzenione są w termodynamice,” powiedział Schramski. „Jej prawa są absolutne i niepodważalne; dysponujemy ograniczoną ilością dostępnej na Ziemi energii biomasy i kiedy ulegnie ona wyczerpaniu, nic jej już nie zastąpi.” […]

Końcowy paragraf wstępu:

Prawa termodynamiki rządzące wolnym i szybkim rozładowaniem akumulatora Ziemi są uniwersalne i absolutne; Ziemia tylko tymczasowo zachowuje obliczalny dystans od termodynamicznej równowagi przestrzeni kosmicznej. Chociaż na ten dystans od równowagi składają się wszystkie rodzaje energii, najbardziej krytycznym dla człowieka jest zasób żywej biomasy. Wraz z szybkim wyczerpaniem tej energii chemicznej Ziemia przemieszcza się z powrotem w kierunku niegościnnej równowagi przestrzeni kosmicznej z fundamentalnymi konsekwencjami dla biosfery i ludzkości.

Końcowe paragrafy podsumowania:

Ziemia znajduje się w stanie poważnej nierównowagi energetycznej ze względu na ludzkie zużycie energii. Ta nierównowaga określa nasz najbardziej ewidentny konflikt z naturą. Rzeczywiście mamy do czynienia z konfliktem w tym sensie, że obecny brak równowagi energetycznej – kryzys bezprecedensowy w historii Ziemi – jest bezpośrednią konsekwencją technologicznej innowacyjności.

Po raz pierwszy w dziejach ludzkość stoi w obliczu globalnego limitu energii chemicznej. Żyjąca biomasa stanowi energetyczny kapitał, który napędza biosferę i utrzymuje człowieczą populację i gospodarkę. Po prostu nie istnieje zapasowy zbiornik biomasy Ziemi. Prawa termodynamiki nie mają litości. Równowaga jest czymś nieprzyjaznym, sterylnym i ostatecznym.

(1) Praca John R. Schramskiego, Davida K. Gattie i Jamesa H. Browna pt. Ludzka dominacja biosfery: Szybkie rozładowanie baterii ziemia-kosmos przepowiada przyszłość ludzkości potwierdza i poszerza ustalenia analizy Tima Garretta, profesora nauk atmosferycznych Uniwersytetu Utah, z 2009 roku.

(2) „Proste przeniesienie obliczonej w analizie wartości równowagi ekologicznej Omega z ostatniego punktu danych (1.029 lat w 2000 roku) do chwili obecnej – przy założeniu, że tempo załamania pozostaje mniej więcej na poziomie średniej z ostatnich 2.000 lat – daje wynik w postaci czynnika ograniczającego Omega, który osiąga 1 rok (ostatnia roczna ilość żywnościowej fitomasy całej światowej populacji ludzkiej) na początku sezonu 2030. Zatem dokument ten przewiduje upadek naszego środowiska życia i samej cywilizacji za około 15 lat wyłącznie wskutek industrializacji i przyrostu populacji.”

Tłumaczenie: exignorant

Advertisements
Ten wpis został opublikowany w kategorii Kluczowe badania, Upadek biosfery i oznaczony tagami . Dodaj zakładkę do bezpośredniego odnośnika.