Naukowcy twierdzą, że znaleźli miejsce, które wyznacza nowy rozdział w historii Ziemi

Termin antropocen, zaproponowany po raz pierwszy w 2000 r. w celu odzwierciedlenia tego, jak głęboko działalność człowieka zmieniła świat, stał się powszechnie używanym akademickim hasłem łączącym różne dziedziny nauki.

"Kiedy 8 miliardów ludzi wywiera wpływ na planetę, musi to wywołać reperkusje" - powiedział Colin Waters, profesor honorowy w Szkole Geografii, Geologii i Środowiska na Uniwersytecie w Leicester i przewodniczący Grupy Roboczej Antropocenu.

"Przeszliśmy do nowego stanu Ziemi, który powinien być zdefiniowany przez nową epokę geologiczną" - dodał Waters.

AWG, grupa składająca się obecnie z 35 geologów, pracuje od 2009 roku, aby uczynić antropocen częścią oficjalnej osi czasu Ziemi. Grupa ustaliła w 2016 r., że epoka antropocenu rozpoczęła się około 1950 r. - na początku ery testów broni jądrowej, których geochemiczne ślady można znaleźć na całym świecie. Od tego czasu naukowcy wzięli pod uwagę 12 miejsc, które mogłyby dostarczyć kluczowych dowodów potrzebnych do poparcia ich propozycji, z których dziewięć zostało poddanych pod głosowanie.

We wtorek naukowcy ogłosili miejsce geologiczne - jezioro Crawford w Ontario w Kanadzie - które według ich badań najlepiej oddaje geologiczny wpływ antropocenu.

Nie wszyscy jednak zgadzają się, że antropocen jest rzeczywistością geologiczną - lub że naukowcy mają wystarczające dowody, aby formalnie ogłosić go nową epoką.

Dzielenie czasu głębokiego

Geologiczna skala czasu stanowi oficjalne ramy dla naszego zrozumienia 4,5 miliarda lat historii Ziemi. Geolodzy dzielą historię naszej planety na eony, ery, okresy, epoki i wieki - przy czym eon jest największym kawałkiem czasu, a wiek najkrótszym.

Na przykład obecnie żyjemy w epoce megalajskiej. Jest to część epoki holocenu, która rozpoczęła się pod koniec ostatniej epoki lodowcowej 11 700 lat temu, kiedy pokrywy lodowe i lodowce zaczęły się cofać. Holocen jest częścią okresu czwartorzędu, najnowszego podziału ery kenozoicznej, która z kolei jest częścią eonu fanerozoicznego - trwającego od 539 milionów lat temu do chwili obecnej.

Te rozdziały geologiczne są często nazywane od miejsca, w którym zostały po raz pierwszy zbadane. Nazwa okresu jurajskiego pochodzi od bogatych w skamieniałości skał we francuskich górach Jura, natomiast nazwa okresu kambryjskiego pochodzi od rzymskiej nazwy Walii.

Andrew Knoll, profesor historii naturalnej Fishera na Uniwersytecie Harvarda, powiedział, że skala jest "bardzo pomocna" w jego pracy jako paleontologa.

"Kiedy mówię 'kambr', oznacza to nie tylko czas między 539 a 485 milionami lat temu, ale także mnóstwo informacji na temat fauny i flory, środowisk, tektoniki, paleogeografii i nie tylko" - powiedział Knoll. "(To) trochę tak, jakby mówić o średniowieczu lub renesansie".

Jeśli termin ten zostanie zatwierdzony, antropocen będzie trzecią epoką czwartorzędu. Oznaczałoby to również, że epoka holocenu była wyjątkowo krótka - inne epoki trwały kilka milionów lat.

Każdy podział na oficjalnej osi czasu jest również reprezentowany przez pojedyncze stanowisko geologiczne - znane jako Global Boundary Stratotype Section and Point (GSSP) - które najlepiej oddaje to, co nowe lub wyjątkowe w danym rozdziale historii Ziemi.

Każdy punkt jest zwykle oznaczony "złotym kolcem", często wbitym w kluczową warstwę skały - chociaż miejscem tym może być stalagmit lub rdzeń lodu.

Miejsce narodzin antropocenu

W przypadku Antropocenu proponowaną lokalizacją złotego kolca jest osad z dna jeziora Crawford, który ujawnia geochemiczne ślady testów bomb jądrowych, w szczególności pluton - radioaktywny pierwiastek szeroko wykrywany na całym świecie w rafach koralowych, rdzeniach lodowych i torfowiskach.

Jezioro Crawford okazało się zwycięzcą po głosowaniu AWG nad dziewięcioma kandydatami w trzech rundach. Pozostałe potencjalne lokalizacje obejmowały torfowisko w polskich Sudetach, jezioro Searsville w Kalifornii, odcinek dna morskiego na Morzu Bałtyckim, zatokę w Japonii, wypełniony wodą krater wulkaniczny w Chinach, rdzeń lodowy wywiercony z Półwyspu Antarktycznego oraz dwie rafy koralowe, jedną w Australii, a drugą w Zatoce Meksykańskiej.

Waters powiedział, że wybór między różnymi lokalizacjami był bardzo trudny, a głosy były bliskie, ale uważa, że jezioro Crawford wygrało, ponieważ proponowany geochemiczny punkt początkowy antropocenu związany z osadem jest szczególnie precyzyjny.

Jezioro nie jest duże, zajmuje 2,4 hektara (5,9 akra), ale jest wyjątkowo głębokie, prawie 24 metry (78,7 stopy), a osad znaleziony na dnie można podzielić na roczne warstwy, z których pobiera się próbki geochemicznych markerów działalności człowieka. Analiza ta pozwala naukowcom zobaczyć zmiany w rocznej rozdzielczości, wyjaśniła Francine McCarthy, profesor nauk o Ziemi na Uniwersytecie Brock w Kanadzie, która badała jezioro.

"Kształt (jeziora) ogranicza mieszanie się słupa wody, więc wody denne nie mieszają się z wodami powierzchniowymi. Dno jeziora jest całkowicie odizolowane od reszty planety, z wyjątkiem tego, co delikatnie opada na dno" - wyjaśniła.

Andrew Cundy, profesor i katedra radiochemii środowiska na brytyjskim Uniwersytecie w Southampton i członek AWG, powiedział, że "obecność plutonu daje nam wyraźny wskaźnik tego, kiedy ludzkość stała się tak dominującą siłą, że mogła pozostawić unikalny globalny 'odcisk palca' na naszej planecie".

Wybór jeziora Crawford nie jest jednak ostateczną decyzją w sprawie uznania antropocenu za oficjalną geologiczną jednostkę czasu.

AWG przedstawi propozycję oficjalnego uznania antropocenu Podkomisji Stratygrafii Czwartorzędu jeszcze tego lata. Stratygrafii Czwartorzędu. Jeśli członkowie podkomisji wyrażą zgodę większością 60% głosów, propozycja zostanie następnie przekazana Międzynarodowej Komisji Stratygrafii, która również będzie musiała zagłosować i wyrazić zgodę większością 60% głosów, aby propozycja mogła przejść do ratyfikacji. Oba organy są częścią Międzynarodowej Unii Nauk Geologicznych, która reprezentuje ponad milion geologów na całym świecie.

Ostateczna decyzja spodziewana jest na 37. Międzynarodowym Kongresie Geologicznym w Pusan w Korei Południowej w sierpniu 2024 roku.

Wielka debata na temat antropocenu

Niektórzy eksperci uważają, że antropocen nie osiąga poziomu definiującego epokę.

Stan Finney, sekretarz generalny Międzynarodowej Unii Nauk Geologicznych i profesor na wydziale nauk geologicznych Kalifornijskiego Uniwersytetu Stanowego w Long Beach, powiedział, że zapis stratygraficzny antropocenu jest stosunkowo minimalny - ledwie długość ludzkiego życia - biorąc pod uwagę proponowany punkt początkowy około 1950 roku.

Zauważył, że początek antropocenu można zdefiniować na wiele sposobów - w tym rewolucję przemysłową - co skutkowałoby znacznie dłuższym odstępem czasu niż obecnie proponowany.

"Nie ma wątpliwości, że ludzie dramatycznie wpłynęli na system ziemski i dziś mamy do czynienia z niesamowitymi konsekwencjami. Ale to było długotrwałe (zjawisko)" - powiedział.

Uważa on również, że dążenie do oficjalnego uznania antropocenu może być w rzeczywistości bardziej polityczne niż spowodowane geologią w terenie. Termin ten został ukuty w 2000 r. nie przez geologa, ale przez nieżyjącego już chemika atmosferycznego i laureata Nagrody Nobla Paula Crutzena - najwyraźniej w nieformalnych uwagach na konferencji.

Finney powiedział, że dokładniej jest opisać głęboki wpływ ludzkości na Ziemię jako trwające wydarzenie geologiczne, a nie formalną epokę z dokładną globalną datą rozpoczęcia. Powiedział również, że stratygrafowie mogą zdecydować, że antropocen nie osiąga poziomu epoki, ale może być czwartą epoką holocenu - znacznie mniej chwytliwą epoką Crawfordian.

Inni sprzeciwiają się terminowi antropocen, ponieważ implikuje on całą ludzkość w działalność, która nieodwracalnie zmieniła planetę. Niektórzy badacze twierdzą, że zmiany te są dziełem potężnej i elitarnej mniejszości, a epokę tę lepiej byłoby nazwać kapitalocenem.

Waters uważa, że AWG ma mocne argumenty za sformalizowaniem antropocenu, ale powiedział, że nazwanie nowej epoki geologicznej "jest bardzo konserwatywnym procesem", więc nie ma gwarancji, że propozycja odniesie sukces.

Oprócz jeziora Crawford, AWG musi również wybrać dwie dodatkowe lokalizacje przed złożeniem wniosku.

"Byliśmy bardzo ostrożni w naszych poszukiwaniach, które (lokalizacje) są odpowiednie, ale na koniec dnia mogą po prostu powiedzieć: "Nie jesteśmy pod wrażeniem dowodów, które przedstawiliście, aby wykazać, że antropocen jest słusznie nową epoką czasu geologicznego"" - powiedział Waters.

"Mogą również poprzeć pomysł, że istnieje tu etap, a miejsce Crawford reprezentuje nowy etap holocenu, ale nie są gotowi zaakceptować, że antropocen jest znaczącą zmianą wykraczającą poza obwiednię zmian, które obserwujemy w holocenie" - dodał.

Andrew Mathews, profesor antropologii na Uniwersytecie Kalifornijskim w Santa Cruz, powiedział, że termin antropocen już pokazał swoje znaczenie, otwierając rozmowy w naukach przyrodniczych, społecznych i humanistycznych. W związku z tym dokładne geologiczne miejsce narodzin proponowanej epoki może ostatecznie nie mieć tak dużego znaczenia.

"Utwierdziliśmy się w przekonaniu, że społeczeństwa ludzkie mają geologiczny wpływ na świat i systemy ziemskie. I ta część jest pomocna" - powiedział. "Zasadniczo mówi: 'Spójrz, jesteśmy w tym. Przekształciliśmy świat i musimy nadal o tym myśleć" - powiedział.