r M akersCLIMEI

u{lll

The WeatheSTApANII

i.t .

, lo_

I N '1\{\' l:.- l'. iAAylttr/l l t I 'l

' ,.' ' | '

| ' I i

,f

A^r'r I lt

tlr

{ffiwE Tim Flannery

TIM F'LANNERY

The Weather Makers

STApAxTT CLIMEI,t

istoricul si impactul viitor al schimbirilor climatice

taducere din limba englezd. deDaniela Pandichi

I.

CUPRINS

UNELTELE GEEI

Geea ........- .....'..29Marele ocean aerian ..............:.... ..,....,.,.37Sera gazoasd .:................. ..... .................45inlelepgii 9i coaja de ceapi .....................55Po4ile timpului ..................65Nisculi intre ingheluri ............. .............75Biruiiea verii indelungate ........... ..................\...........85Dezgroparea mortilor .........92

I.INU LA ZECE MIILumea dezldnyuitd. ..:................Pericol la poli ....................I21,2050: Marele recif bondoc? ............ .....732Avertismentul broscoiului de aur .........743Aur lichid: modificarea ploilor ............153Coaja de ceapi dinamic[ ............. ...........................766Joaca de-a knut .......... .......174

$TrrNTA PROGNOZATI

Modelul ,,Lumilor" ...........1,87Angajamentul gi abordarea pericolului extrem ....:.............. .......202

II.

ru.

10

IJNELTELE GtrEI

GEEA

Trebuie, de asemenea, sl existe un sistem de siguranld complex care sIaibn grijn ca specii exotice nelegiuite sI nu se poati transforma in sindicatecriminale dezlinpite...

Cind, printr-un accident al ingineriei genetice, o specie incepe brusc s[ produc[

o substanli otrdvitoare, este foarte posibil'sd se sinucidi. Insd, daci otrava este

mai ucigitoare pentru concurenlii sdi, ar putea reugi si supraviefuiasci 9i cutimpul si se adapteze la propria toxicitate 9i chiar sI produc[ forme 9i mai letale

ale poluantului, pe misuri ce seleclia darwiniani i9i urmeazi cursul.

JAMES LOVELOCK',|

Mulgi dintre noi nu suntem congtienfi de atmosferac fe ne inconjoarlpdni cind aceasta nu e cuprinsi de o stare de spirit.mohordti 9iin."p. si se dezhnfuie deasupra noastri. ,,Atmosfera." - ce numeplictlsitor pentru un lucru atet de minunat. $i ii este foarte pulinipecific. imi amintesc cum pe vremea copihriei mele sora buniciistdtea cu mama la masa din bucitdrie, cu o ceagca de ceai in mini, sispunea cu subinleles: ,yA.i fi putut si tai atmosfera cu un cutit". Daciam aplica aceeagi abordare lingvistici in limbaj maritim am folosicuva;tul atotcuprinziltor ,,tpil" Pentru a inlocui ,,mafea" si ,,oceanul"'frrd, aputea indica cu exactitate daci ne-am referit la un pih[rel saula oxidul de hidrogen de pe jum[tate din planetd, aqa cum estecunoscuti in termeni corecti HrO.

Alfred Russel Wallace, cel care a lansat teoria evoltliei prinselectie naturall aldturi de Charles Darwin, a inventat expresia

t Gaia: O noui perspectivi asupra vie{ii pe Pimdnt, Editura Devadata, Bucuregti, 2006

30 Uneltele Geei

',marele ocean aetian" pentru a descrie atmosfera. Aceasta este odenumire mult mai potrivitd, pentru cd imagineazd, curentii,vdrtejurile si straturile cate creeazi wemea mult deasupra noastri sicare este tot ceea ce std intre noi si imensitatea spatiului. Expresia luiwallace s-a ni.scut intr-o epoci romantici a descoperirilor gtiinlifice,atunci c6.nd atit amatorii cdt si profesionigtii contribuiau semnificativla intelegerea furiei cicloanelor in anumite regiuni ale globului si amodului in care ,,acidul carbonic", dupi cum era uneori descrisdioxidul de carbon, afecteazd.distribugia plantelor si a animalelor.

Dupi parcurgerea unor astfel de lucrrri ai senzatiaci. descoperi-rile lor au n5.scut atdt de mult entuziasm cum ar fi putut nasteademenirea monstrilor din adincuri in trecut sau, revenin d,la ii,elenoastre' imaginile transmise de pe Marte. savanlii seriosi scriau cuextaz despre praful atmosferic: ce uimitor este, cugeta wallace, fap*tul ci. fhri acest praf apusurile ar fi 1a fet de plictisitoare ca spilatulvaselor, cerul nostru albastru glorios ar firafel de negru si uniform cacerneala, iar umbrele ar fi atdtde intunecate si de tiioase incdt ar de-veni impenetrabile pentru privire, asa cum este betonul.

Astdzi, minunile atmosferei sunt adesea reduse la aspecte seci,care, chiar 9i cdnd devin cunoscute mdcar intr-o mici misuri, suntinvilate pe dinafari de elevii plictisigi. in ciuda faptului ci am fostfor(at si mi le insusesc in timpul studiilor, eu gdsesc in continuarefascinant modul in care functioneazd atmosfera. Aceasta conecteazdtotul 9i realizeazd,, astfel, multe funclii pe care noi le luim de bune.

In plimdnii nostri ne conecti.m la mare fr'x sangvi n aerian alPdmintului gi in felul acesta atmosfera ne ghid,eaze de la prima inspi-rugiep6,nd'laultima. vechiul obicei de plesnire usoari a nou-niscutuluipeste fundulet pentru a-r face sd tragd, aer in piept gi cer de apropierea oglinzii de buzele muribunzilor sunt insemnele existenlei noastre.Iar oxigenul din atmosferi produce scdnteia focului nostru interior,care ne permite si ne miscim, si mdncim si s6 ne reproducem _ sitriim in adeviratul sens al cuvdntului. Aerul curat, proaspit, sorbitdirect din marele ocean aerian nu este doar un tonic de modi vechepentru srnitatea umani, ci viala insisi, iar fiecare adult are nevoie de13,5 kilograme de aer in fiecare zi avietii sale.

Geea

Marele ocean ^etian,

indMzibil gi omnipre zent, a reglat tem-peratura planetei noastre intr-atAt incit, timp de aproximativ patrumiliarde in ani, Pimintul a rimas singurul leagin cunoscut al viegiiintr-o infinitate de gaze moarte, roci ;i praf. Acest triumf este la felde improbabil ca dezvoltarea vielii in sine, dar cele doui nu pot fiseparate, intrucat marele ocean aetian este revirsarea cumulativd' z

tot ceea ce a fost respirat, crescut si putrezit vreodat[. Poate c[ estemijlocul prin care viafa perpetueazd, condiliile necesare existenteisale. in

^cest cvz, se ivesc pe cale logicl dou[ intrebiri profunde: cum

pot componentele individuale care formeazd"viala sd i9i coordofleze

eforturile ;i (mult mai relevanti pentru noi ingine) ce se poate spunedespre speciile care ameninfi acest echilibru?

in anul !979 matematicianul James Lovelock a publicat c rteaGaia, care s-a cufundat addnc in aceste intrebiri. Lovelock susfineaci P[mdntul este un organism de sine stititor, de dimensiunea uneiplanete, pe care l-a numit Gaia, dupi numele zeilei pimdntului dinGrecia anticl. Oricine a trdit aproape de naturi va recunoastedescrierea lui Lovelock, dar pentru ci argumentele sale pireau mis-tice, acestea au deconcertat multi oameni de gtiin1i.

Atmosfera, a concluzionat Lovelock, este marele organ al Geei

de interconectafe gi de reglare a temperaturii. El o descrie ca fiind

,,nu doar un produs biologic, ci mai degrabi o construclie biologic[:

nu vie, dar asemindtoare blenii unei pisici, penelor unei pisiri oricuibului de h6.rtie al unei viespi, o extensie a unui sistem viu meniti

si susfini un mediu ales".* Mulf au considerat aceasti notiune ere-tici 9i lucrarea ar fi putut prea bine sd rimdn[ nepublicatd, pdn[ cdndCarl Sagan a acceptat manuscrisul lui Lovelock pentru revista Icarus.

in realitate, Lovelock a ar,'ut la indemdni puline exemple care s[ ex-plice modul in care vialaar putea acfiona pentru ategla temPeraturaPamdntului. in cel mai bun c^z prte^ oferi explicalia unor microor-ganisme care populau miastinile siriturate, pe care cristalele de sare

le mentineau reci prin reflectarea luminii inapoi in spatiu. Acestemicroorganisme devin negre pe misuri ce se aPropie \atna, absor-bind astfel cildura si incilzind Pimdntul.'

31

32 Uneltele Geei

Un paradox profund s-a dovedit mai important pentru argu_mentul sru decdt o astfel de dovadi neconvingitoare. Soar.l", iu f"lca toate stelele, a devenit mai intens pe misuri ce a imbd.trdnit. Dinmomentul in care viata a evoruat, razele sale au crescut in intensitatecu 30%0, dar temperatura suprafelei planetei noastre a rImas relativconstanti. Sciderea unei zecimi din !o/o din radiatia solari care atin-ge Pimdntul poate declansa o epoci de gheald. Astfel, argumentaLovelock, stabilitatea climatici a pimdntului pe termen lung nu ar fiputut fi asigurati dintr-o puri int6.mplare.

unul dintre motivele pentru care biologii au fost atdt deneincr:ezdtori in conceptul reprezentat de Gaia a fost faptul ci nuisi puteau imagina colaborarea speciilor la nivel grobal pentru a ob-tine acest rezultat. intr-adevir, conduse de teoria g.n"i egoiste alui Richard Dawkins, cele mai multe studii biologice mergeau indireclia opusi - spre un concept al lumii in care chiar si genereindividuale se aflau in rdzboi unele cu altele. cea mai devastatoarereplicS. la ipoteza referitoare ia Gaia este ci aceasta e teleologici.Lovelock afirmase ci probabiritatea ca temperatura la ,rrprufuluPimd.ntului si fi fost rezultatul unei intdmpli.ri era aproximativaceeasi ca sansa de a supravietui legat la ochi, conducdnd masina 1ao ori de vdrf. Biologul w. Ford Doolittle a rispuns in felul urmd.torla aceastd iporcze:

cred ci are dreptate. supravieEuirea prelungitl a vietii este un eveniment de oprobabilitate extraordinar de scizuti.. Este, totusi, un eveniment care repre-zintd conditia fundamentali a existentei luiJim Lovelock si, astfel, a formulariiipotezei privind Gaia... cu siguranti., daci un numdr suficient de mare degoferi lega1i la ochi s-ar aventura intr-o ori de varfin trafic, unul dintre ei arsupravietui si, inconstient de existenla colegilor si.i mai putin norocosi, acestacu siguranfd ar sugera ci ceva diferit de noroc l_a ferit.*

' Este un punct de vedere destul de valabir, dar, inainte de a-l ac-cepta, sd aruncim o privire asupra dovezilor in favoarea lui Lovelockaduse incepdnd cu anul 1929.

* Nez'tYorATimes, "Gaiaand Selfish Genes: Differing perspectives on Life,., http://endeavor.

med. nyu. edu/-stroneO 1/gaia. html

Geea

Dovada cea mai convingdto ate Lre de-a face cu ideea cd, pemisuri ce viafa s-a diversificat, Geea s-a perfectionat in reglareatemperaturii pe Pimdnt. Timp de aproape jumdtate din existentasa * cu 4 miliarde pdn5la aproximativ 2,2 mlliarde de ani in urm5. -,atmosfera P5.md.ntului ar fi fost mortal5 pentru creaturi cum esteomul. Pe atunci toate vietuitoarele erau microscopice - alge 9ibacterii - si rezistenta lor pe planeta noastr[ slabl. Pini in urmi. cuaproximativ 600 de milioane de ani nivelurile de oxigen crescuserdsuficient pentru a permite supravietuirea unor vietlli mai mari - celeale ciror fosile pot fi observate cu ochiul liber. Aceste organismetimpurii au triit intr-o perioadl de schimbiri climatice esenfiale,atunci cdnd patru epoci de gheali majore au cuprins intreagaplanetI, indicdnd faptul ci pe atunci termoreglarea PimAntului nuerala fel de eficace ca astilzi. Carbonatul depus in roci (prelevindastfel CO, din atmosferd) indici faptul ci se intdmpla ceva ciudatcu circuitul carbonului in acea perioadi. Materiile organice erauingropate intr-un ritm fdrd, precedent. Poate cd destrimarea con-tinentelor initiale a slpat jgheaburi pe fundul oceanului, care s-auumplut rapid cu sedimente organice bogate, iar acest lucru a condusIa rdcirea galopantl a planetei. Indiferent de motiv, cantitatea mairedus[ de CO, din atmosferi a indus rilcirea grabnicd a P[mintului.Planeta a trecut de doui ori - acum 710 milioane 9i, din nou, acum600 de milioane de ani - un prag care aproape cd a exterminat in-teagaviafl, 9i anume inghegul pdnd,la ecuator.*

Oricare ar ft cauza ei finali, inghegarea profundl a Pimintuluitrebuie sI fi fost sustinutl de un mecanism puternic cunoscut subdenumirea de albedoul P[mdntului. Albedo este termenul latin carese referi la ,,gradul de alb" si, desigur, Pdmantul acoperit ctt zdpadd,este mult mai alb decdt planeta neacoperiti. Importanfa acestui faptrezidd, in realitatea cd. o treime din toatl energia solari care atingePimdntul este reflectati inapoi in spaliu db suprafegele albe. Zdpadaproaspiti reflecti cel mai mult lumina (80-90%o), dar toate formelede gheagi gi zdpadd, reflecti mult mai mult[ lumind solari decdt apa(5-100/0). Daci o anumiti parte din suprafata planetei este acoperiti

KNOLL, A.H. ,Life on a

Young Planet,

Princeton

University

Press,

Princeton,

2004

* Knoll, A.H., Life on a Yowg..., op. cit.

34 Uneltele Geei

de gheali gi zdpadd. strilucitoare, este pierduti suficienti luminisolari astfel incdt si se creeze un efect impetuos de ricire, careingheati intreaga planeti. Acest prag este trecut atunci cdnd calotelede gheagi ajung la o latitudine de aproximativ 30 de grade.

In urmi cu aproximat' 540 de milioane de ani, vietitile auinceput si isi dezvolte schelete de carbonat si, pentru a realiza ace sta,absorbeau co, din apa de mare. Acest lucru a afectat nivelurile deco, din atmosferi si, de atunci, epocile de gheagl au devenit rare,impunandu-se numai de dour ori - cu 355 pdnn Li zgo de milioanede ani in urmi si in ultimele 33 de milioane de ani. O teorie ingenioasicare explici de ce s-a intdmplat acest lucru a fost propusi de AndyRidgwell, de la universitatea din Riverside, california, si de citrecolegii acestuia.* Ei argumenteazd, ci evolutia planctonului, formatdin organisme minuscule, cu cochilie in urmi cu peste 300 de mili-oane de ani a fost un pas crucial in stabrrizarea termostatului Geei.inainte de asta, daci temperatura Pdmdntului scidea indiferent demotiv se formau gheguri, iar nivelul oceanului scidea, expundndplatourile continentale. Acest lucru pertu rba, rardndul siu, circuitulcarbonului, permildndu-le oceanel or sd. atragd. cantiti.ti tot mai maride co, din atmosferd., ceeace conducea la sciderea 9i mai drastici atemperaturilor. organismele planctonului aflate in proces de calci-fiere au schimbat toate acestea, deoarece nu erau regut" de platourilecontinentale. in schimb, acestea pluteau in ocean la intamphre, astfelci circuitul carbonului prin corpurile lor si in sedimentele oceanuluinu era la fel de influentat de expunerea platformelor continentale. Carezultat, oceanele au fost impiedicate sd absoarbi prea mult dioxid decarbon din atmosferi, intrerupdnd astfei circuituf autoperpetuat carepdnd in momentul respectiv destabilizase prea pufin .po.u de ghealiin plin avans.

DacL a avut loc vreodati un mare progres individual in consacrareaGeei, acela a fost cu siguranti evolutia organismel or aflatein procesde calcifiere. Dar in perioada in care acestea se inmulteau s-au produssi alte modificiri, care aveau sd. aibide asemenea, un impact profund* science 302,2003,,,carbonate Deposition, climate stabirity and Neoproterozoic Ice AgesRidgwell", AJ., Kennedy, MJ. 9i Caldiera, K.,pp. g59-g62

Geea

asupra tertnostatului P[mAntului. Acestea se intdmplau in timpulperioadei Carbonifere, atunci cdnd pidurile s-au dezvoltat intdiaoari pe Pd.mdnt si cind s-a format cea mai mare parte a depozitelorde cirbune care ne alimenteazd. astdzrindustria. intreaga cantitate decarbon din acel cirbune fusese odati legatd, de COr-ul ce plutea inatmosfer5., astfel ci acele piduri primitive trebuie si fi ar,ut o influentlenormi asupra circuitului carbonului.

Este posibil ca gi alte evenimente evolutive si fi influenlatcircuitul carbonului, dar, pentru cd cele mai multe dintre acestea nuau fost studiate in detaliu, nu putem fi siguri dacl ele au raftnatcontrolul termostatic ale Geei sau nu. Evolulia gi rflspdndirea recifelor

de corali moderne, in urmi cu aproximativ 55 de milioane de ani, auatras volume inimaginabile de CO, din atmosferi, influenlind 9i maimult sistemul Geei. Poate c[ evolulia 9i rispAndirea ierburilor, inurmi cu aproximativ 6-8 milioane de ani, au schimbat lucrurileintr-un mod foarte diferit. Simulirile computerizate indicd faptul cipldurile s-ar fi rispdndit mult mai mult daci nu ar fi existat ierburilegi incendiile pe care le provoaci acestea. Pidurile confin mult maimult carbon decdt ierburile, absorb si mai mult5 lumind solari (avdnd

un albedo diferit) si produc mai mul1i vapori de api, care afecteazdformarea norilor. Toate acestea influen-teazd. capacitatea pe care o are

Geea.de a regla temperatura.* Elefantul, acest mare distrugltor alpidurilor, a influentat si el, probabil, termostatul Geei. La fel ca incazul oamenilor, locul siu inilial de bagtind fusese Africa gi, Pemlsuri ce s-a rispindit in intreaga lume in urml cu aproximativ20 de milioane de ani (numai Australia a scS.pat de colonizare),trebuie si fi afectat gi el circuitul carbonului.

in ciuda intelectualismului tot mai ridicat care ne permite si in!e-legem modul in care viala conlucreazd pentru a afecta temperatura gichimia Plmdntului, inci au loc multe dezbateri legate de ipoteza luiLovelock referitoare la Geea. Dar conteazi cu adev[rat dac[ Geeaexisti sau nu? Eu cred cd. da, pentm cd aceasta influenteazi chiar mo-

dul in care ne percepem locul in naturi. Cineva care crede in Geea

* New Phytologist 165,2004, ,lfhe Global Distribution of Ecosystems in a World withoutFire", Bond, WJ., Woodward, F.I. 9i Midgeley, G.F., pp. 525-538

35

36 Uneltele Geei

consider5. c[ totul pe Pimdnt este intim legat de orice altceva ,Ia fel casi organele intr-un organism. intr-un astfel de sistem, poluangii nu potfi pur gi simplu ascunsi vederii si uitagi, fiecare disparigL fiind conside-rati un act de automutilare. Prin urmare, o viziune asupra lumii dinperspectiva Geei igi predispune adep,tii la moduri de viagi durabile. cutoate acestea, in societatea modernd.vizirnea reductionisti asupra lu-mii capLtx amploare, iar adeplii sdi consideri de multe ori actiunileumane in mod izolat. Si tocmai aceasti viziune reductionisti asupralumii a condus la stadiul actual al schimbrrilor ciimatice iminente.

Acest lucru nu inseamnd neapirat cd, filozofiabazatd, pe Geeapune in mod inevitabil in practici cunostintele solide despre mediu.Am auzit de multe ori oameni spunind cr totul va fi bine in ceea cepriveste schimbirile climatice, deoarece ,,Geea le.rezolvd. pe toate".Atunci cdnd Lovelock sustinea ci ,,trebuie sd existe ,rn sistem desecuritate complicat care s5. se asigure cr speciile exotice proscrise nuevolueazd. in sindicate infractionale nestdpdnite" care perturbitermostatul Geei, el pxrea si. aibd aceeasi atitudine. Cu toate acestea,in pofida distrugerii civilizalieiumane in urma schimbiriior climatice,este dificil si ne imaginim cum ar putea Geea si le ,,rezolvepe toate".$i chiar dacd. ar reusi si scape de noi, am lua cu noi atdt de multe altespecii, incdt restabilirea biodiversititii prmdntului ar dura zeci demilioane de ani.

Eminentul biolog John Maynard smith declara despre polemicadintre adepfi teoriei referitoare la Gaia si reduction\ti ce ,,ar fr oprostie sd argumentezi cd unul dintre aceste puncte de vedere estecorect' o prostie la fel de mare precum sustinerea algebrei sau ageometriei ca fiind modul corect de arezolvaproblemele gtiinfei. Totuldepinde de problema pe care incerci sL o rezolvi."* $i acesta estepunctnl de vedere pe care il voi adopta aici, intrucat intrebirile la careimi doresc si gisesc rispunsuri tin mai mult de discursul legat de Gaiadecdt de cel reductionist. Asa ci vom folosi termenul Geea pentru a nereferi pe scurt la sistemul complex care face viata posibili, rJcunoscdndin acelagi timp cd acesta poate fi un rezultat al intamphrii.

" Neto York rimes, ,,Gaia and Selfish Genes: Differing perspectives on Life", http:/ / endea-vor. med.n1u. edu,/- strone0 1/gaia.html