8 tỷ người: Mối liên hệ giữa gia tăng dân số và biến đổi khí hậu
Ảnh: Pixabay / CC0
Thoạt nhìn, mối liên hệ giữa dân số ngày càng tăng trên thế giới và biến đổi khí hậu có vẻ rõ ràng. Chúng ta càng có nhiều người trên hành tinh này, tác động chung của họ đến khí hậu càng lớn.
Tuy nhiên, một cái nhìn sâu hơn với khoảng thời gian dài hơn cho thấy mối quan hệ giữa quy mô dân số và biến đổi khí hậu có thể giúp chúng ta hiểu rõ hơn về tình trạng khó khăn của cả nhân loại khi dân số toàn cầu gần 8 tỷ người - một cột mốc mà Liên hợp quốc mong đợi thế giới sẽ đạt được vào khoảng tháng 11. 15, 2022.
Nhìn lại thời kỳ đồ đá
Trong phần lớn quá trình tiến hóa của loài người, tổ tiên của chúng ta đã tiếp xúc với những biến động khí hậu lớn giữa các kỷ băng hà và các thời kỳ ấm hơn gián đoạn. Kỷ băng hà cuối cùng đã kết thúc cách đây khoảng 10.000 năm.
Trước khi các tảng băng tan chảy, mực nước biển thấp hơn ngày nay khoảng 400 feet (120 mét). Điều đó cho phép con người di cư khắp thế giới. Ở bất cứ nơi nào họ đến, tổ tiên của chúng ta đã định hình lại cảnh quan, đầu tiên bằng cách khai phá rừng và sau đó thông qua các hoạt động nông nghiệp ban đầu xuất hiện ở một số vùng bắt đầu ngay khi kỷ băng hà cuối cùng kết thúc.
Nhà cổ sinh vật học William Ruddiman đã gợi ý rằng những hành động ban đầu này - chặt cây và mở rộng canh tác - đã gây ra một sự gia tăng nhỏ ban đầu của carbon dioxide trong khí quyển. Điều đó đã góp phần tạo ra một khí hậu ổn định trong 10.000 năm qua bằng cách chống lại các xu hướng giảm mức độ carbon dioxide có thể đã gây ra một sự kiện băng hà khác.
Bằng cách định hình lại cảnh quan, tổ tiên của chúng ta đã tích cực xây dựng các hốc mà họ sinh sống. Quá trình này là một khía cạnh quan trọng của sự thay đổi tiến hóa, tạo ra các động lực phản hồi quan trọng giữa các loài đang tiến hóa và môi trường của chúng.
Khi con người phát triển, nhu cầu của dân số ngày càng tăng, sự sáng tạo tri thức và sử dụng năng lượng liên quan đã tạo ra một chu trình phản hồi mà các đồng nghiệp của tôi và tôi gọi là động cơ Anthropocene. Động cơ đó đã biến đổi hành tinh.
Phục hồi động cơ Anthropocene
Động cơ Anthropocene đã hoạt động ít nhất 8.000 năm. Nó dẫn đến sự trỗi dậy của các nền văn minh hiện đại và cuối cùng là những thách thức về môi trường mà chúng ta phải đối mặt ngày nay, bao gồm cả biến đổi khí hậu.
Động cơ Anthropocene hoạt động như thế nào?
Đầu tiên, các quần thể phải tiếp cận một số lượng người quan trọng để tạo ra thành công đủ kiến thức về môi trường của họ để họ có thể bắt đầu chuyển đổi tích cực và có mục đích các hốc mà họ sống.
Nông nghiệp thành công là sản phẩm của kiến thức đó. Đổi lại, nông nghiệp đã làm tăng lượng năng lượng sẵn có cho những xã hội sơ khai này.
Nhiều năng lượng hỗ trợ nhiều người hơn. Nhiều người dẫn đến các khu định cư ban đầu và sau đó đến các thành phố. Điều này cho phép chuyên môn hóa công việc và phân công lao động, do đó, thúc đẩy việc tạo ra nhiều kiến thức hơn, làm tăng năng lượng sẵn có và cho phép quy mô dân số tăng lên. Và vân vân.
Mặc dù các chi tiết của quá trình này khác nhau trên khắp thế giới, chúng đều được điều khiển bởi cùng một động cơ Anthropocene.
Vấn đề tăng trưởng theo cấp số nhân
Là một nhà sinh học tiến hóa và sử học khoa học, tôi đã nghiên cứu sự tiến hóa của tri thức và sự phức tạp trong hơn ba thập kỷ và đã cùng các đồng nghiệp phát triển các mô hình toán học để giúp giải thích các quá trình này. Sử dụng tính phổ biến của các quá trình cơ bản thúc đẩy động cơ Anthropocene, chúng ta có thể nắm bắt các động lực này dưới dạng một phương trình tăng trưởng, bao gồm các mối liên hệ giữa gia tăng dân số và tăng sử dụng năng lượng.
Một hệ quả của các chu kỳ phản hồi tích cực trong các hệ thống động lực là chúng dẫn đến tăng trưởng theo cấp số nhân.
Tăng trưởng theo cấp số nhân có thể bắt đầu rất chậm và hầu như không đáng chú ý trong một thời gian khá dài. Nhưng cuối cùng nó sẽ gây ra những hậu quả nghiêm trọng ở bất cứ nơi nào nguồn lực bị hạn chế.
Được thúc đẩy bởi động cơ Anthropocene, dân số loài người đã tăng lên theo cấp số nhân, và các xã hội riêng lẻ đã tiến gần đến sự sụp đổ nhiều lần trong 8.000 năm qua. Ví dụ, sự biến mất của nền văn minh Đảo Phục sinh và sự sụp đổ của đế chế Maya có liên quan đến sự cạn kiệt tài nguyên môi trường khi dân số tăng lên. Sự sụt giảm mạnh mẽ của dân số châu Âu trong thời kỳ Cái chết Đen vào những năm 1300 là hậu quả trực tiếp của điều kiện sống đông đúc và mất vệ sinh đã tạo điều kiện cho bệnh dịch Yersenia pestis lây lan.
Nhà sinh vật học Paul Ehrlich đã cảnh báo về sự tăng trưởng không kiểm soát trong cuốn sách "Quả bom dân số" xuất bản năm 1968, dự đoán nhu cầu ngày càng tăng trên toàn cầu đối với các nguồn tài nguyên hạn chế sẽ dẫn đến sự sụp đổ xã hội nếu không có sự thay đổi trong tiêu dùng của con người.
Nhưng trên toàn cầu, nhân loại luôn tìm ra cách để tránh diệt vong. Những đổi mới dựa trên tri thức, chẳng hạn như Cách mạng Xanh - những tác động quy mô lớn mà Ehrlich không lường trước được - đã cho phép mọi người thiết lập lại đồng hồ, dẫn đến nhiều chu kỳ đổi mới hơn và (gần như) sụp đổ.
Một ví dụ là trình tự của các chế độ năng lượng. Nó bắt đầu với gỗ và sức mạnh động vật. Sau đó đến than, dầu và khí đốt.
Nhiên liệu hóa thạch đã thúc đẩy cuộc Cách mạng Công nghiệp và cùng với nó là sự giàu có hơn và những tiến bộ trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe. Nhưng thời đại của nhiên liệu hóa thạch đã để lại những hậu quả đáng kể. Nó gần như tăng gấp đôi nồng độ carbon dioxide trong khí quyển trong vòng chưa đầy 300 năm, gây ra tốc độ nóng lên toàn cầu chưa từng có mà nhân loại đang trải qua ngày nay.
Đồng thời, bất bình đẳng đã trở thành đặc điểm. Các quốc gia nghèo hơn đóng góp ít vào biến đổi khí hậu đang phải hứng chịu nhiều nhất do sự nóng lên toàn cầu, trong khi chỉ 20 quốc gia giàu hơn chịu trách nhiệm cho khoảng 80% lượng khí thải.
Hiện nay, quá trình chuyển đổi năng lượng tiếp theo để tránh sụp đổ đang được tiến hành với sự gia tăng của các nguồn năng lượng tái tạo như gió và năng lượng mặt trời. Nhưng các nghiên cứu — bao gồm một báo cáo được công bố trước Hội nghị Biến đổi Khí hậu của Liên hợp quốc năm 2022 vào tháng 11 — cho thấy con người không phát triển việc sử dụng năng lượng đủ nhanh để kiểm soát biến đổi khí hậu.
Sử dụng kiến thức để thiết lập lại chu kỳ
Mọi loài, nếu không được kiểm soát, sẽ phát triển theo cấp số nhân. Nhưng các loài phải chịu những ràng buộc - hoặc cơ chế phản hồi tiêu cực - chẳng hạn như động vật ăn thịt và nguồn cung cấp thực phẩm hạn chế.
Công cụ Anthropocene đã cho phép con người giải phóng bản thân khỏi nhiều cơ chế phản hồi tiêu cực mà nếu không, có thể giữ cho sự gia tăng dân số trong tầm kiểm soát. Chúng tôi tăng cường sản xuất lương thực, phát triển thương mại giữa các vùng và khám phá ra các loại thuốc để chữa bệnh.
Điều này để lại cho nhân loại bây giờ ở đâu? Chúng ta đang tiến tới sự sụp đổ không thể tránh khỏi do biến đổi khí hậu do chính chúng ta tạo ra, hay chúng ta có thể chuyển đổi một lần nữa và khám phá ra những đổi mới giúp thiết lập lại chu kỳ?
Đưa phản hồi tiêu cực vào các hệ thống kinh tế xã hội-kỹ thuật của chúng ta — không phải là kiểm soát dân số triệt để hay chiến tranh, mà dưới dạng các tiêu chuẩn, giá trị và quy định về phát thải khí nhà kính dư thừa — có thể giúp kiểm soát biến đổi khí hậu.
Nhân loại có thể sử dụng kiến thức để giữ mình trong ranh giới môi trường của mình.
