På slutten av den geologiske epoken paleocen ble temperaturen kraftig skrudd opp på kloden. For 56 millioner år siden steg CO2-nivåene, og temperaturen økte med fem til åtte grader.

Regnskyll, tørke og havforsuring fulgte. Store mengder mikroorganismer døde ut, mens på land gjennomgikk pattedyr en rivende utvikling. Det forteller geolog Reidar Müller i en ny bok om klimaets historie, kalt «Ild og is».

Den kraftige oppvarmingen og endringene i naturen for 56 millioner år siden har satt spor etter seg. I dag kan geologer studere hendelsen i lag i stein mange steder i verden.

Hendelsen kalles PETM (paleocen-eocen termale maksimum) og markerer overgangen fra en epoke i jordens geologiske tidsalder til den neste, fra paleocen til eocen.

Dette er en av de mest kjente overgangene mellom to epoker. Nå stiller forskere seg spørsmålet om vi er vitne til en ny overgang.

LES OGSÅ

Hvorfor kan noen dyr bli eldre enn andre?

Epoken som strekker seg fra siste istid, for 11.700 år siden, og til i dag kalles holocen. Men er menneskers avtrykk på kloden nå blitt så stort at det vil sette spor i klodens arkiver for alltid?

Har vi sett overgangen til en ny epoke, en som skal kalles antropocen – menneskets tidsalder?

Skal stemmes over

En arbeidsgruppe har siden 2009 arbeidet med dette spørsmålet. De anbefaler å innføre antropocen og fokuserer på 1950-tallet som et starttidspunkt.

Nå har de landet på tolv plasser i verden som kan brukes til å definere begynnelsen på antropocen. Her finner de detaljerte spor etter menneskelig påvirkning i myr, på havbunnen, i innsjøer eller korallrev.

Det presenteres i en ny kommentarartikkel i tidsskriftet Science.

I slutten av 2022 skal kandidatene stemmes over. En av dem skal stå igjen. Deretter skal forslaget stemmes over i ulike komiteer.

Forslaget kan bli forkastet underveis eller det kan nå til topps og bli lagt frem for International Union of Geological Sciences for en mulig ratifisering.

Hvis det skjer, vil en ny epoke i jordens historie bli innført. Vi kommer ikke lenger til å leve i holocen, men i antropocen.

Stoppet presentasjon

Begrepet antropocen ble kjent i år 2000, selv om det var nevnt tidligere. Paul Crutzen satt i et vitenskapelig møte i Mexico.

Crutzen hadde tidligere vunnet nobelprisen i kjemi for å være en av dem som beviste at ozonlaget ble tynnet ut ved polene på grunn av utslipp av industriell gass, ifølge en artikkel fra The Guardian.

På møtet i Mexico la forskere frem funn som fortalte om storskala endringer på planeten.

Crutzen ble synlig opprørt, ifølge artikkelen fra The Guardian.

Under en presentasjon som handlet om holocen, fikk han nok. Etter å ha hørt ordet «holocen» et visst antall ganger, stoppet han presentasjonen og ba folk slutte å si ordet. Vi er ikke i holocen lenger, utbrøt han.

Et annet begrep ble lagt på bordet, antropocen. Anthropos betyr menneske.

Slo an

Crutzen publiserte to år senere en artikkel i Nature der han påpeker menneskets akselererte påvirkning på jorden og setter det i sammenheng med antropocen-begrepet.

«Med mindre det skjer en global katastrofe - et meteorittnedslag, en verdenskrig eller en pandemi - vil menneskeheten ha en viktig kraft på miljøet i mange årtusener», skrev han.

Begrepet slo an blant andre grupper enn geologer. Det ble tatt i bruk innen ulike forskningsfelt og i populærkulturen.

I 2009 ble det også satt ned en arbeidsgruppe som skulle undersøke det geologiske grunnlaget for å opprette en ny epoke.

– Hører hjemme et sted

Reidar Müller er geolog og forfatter og er tilknyttet Universitetet i Oslo. Han synes begrepet antropocen hører hjemme et sted.

– Jeg synes det er interessant at vi prøver å sette navn på en periode i jordens historie hvor en art påvirker miljøet i så stor grad som vi gjør.

– Spørsmålet er om det er en geologisk signifikant hendelse som gjør at vi skal kalle opp en epoke etter det.

Henrik Svensen er geolog og førsteamanuensis ved Universitetet i Oslo.

Han synes begrepet er nyttig og interessant.

– Jeg tenker det hadde vært nyttig fordi jeg jobber selv med sedimenter og ser verdien av å kunne definere starten på en ny tidsepoke.

– Så er det interessant fordi det har ført med seg mange følgebegreper og interessante diskusjoner.

Diskusjoner om vippepunkter, planetære tålegrenser, den sjette utryddelsen og mer kan gå inn under paraplyen antropocen.

Det er ikke bare et forslag som handler om tekniske termer innenfor geologien, men har også en politisk dimensjon.

– Det er klart, det var vel en politisk motivasjon hos dem som foreslo dette først. En ville prøve å sette en merkelapp på at vi har gjort veldig store endringer og at vi kanskje bør gjøre noe med det, sier Svensen.

Gjødsel og olje

Denne gangen er det ikke herjingene etter vulkanisme eller en meteoritt som får skylden for å sparke i gang en ny tid.

Hva slags endringer er det som kan tenkes å sette spor og markere en ny tidsalder?

Vi har endret den geokjemiske syklusen av nitrogen og fosfor, sier Müller. Dette er et eksempel.

– Vi bruker enorme mengder nitrogen og fosfor som vi pumper inn i økosystemet via kunstgjødsel.

Som kjent har CO2-innholdet i atmosfæren steget raskt og er trolig det høyeste på minst tre millioner år. Temperaturen har også steget raskt med litt over én grad globalt.

Enorme mengder olje, gass og kull er brent opp på få år. Mengden illustreres i Müllers nyeste bok: Hvert døgn brenner vi 95 millioner fat olje. Det er så mange at de kan stå på rekke en gang rundt ekvator.

Oljen var en gang planter og alger som trakk karbon ut av luften og ble begravet. Dette karbonet føres nå inn i systemet igjen.

Kyllingbein

Videre har mennesket omformet landskapet. Elver og innsjøer demmes opp og reguleres, det hentes ut grus, stein, metaller og kull fra bakken. Store områder er omformet til beiter og jorder. Byer og byggverk er reist. Skog er hugget ned og arealet brukt til noe annet.

– Vi har fjernet like mye skog som arealet til Nord-Amerika siden sivilisasjonen startet, og vi fortsetter å breie oss ut, sier Müller.

Samtidig har det blitt veldig mange av noen type dyr og færre av andre. Husdyrene våre står for 60 prosent av den totale vekten av pattedyr. Alle ville pattedyr utgjør bare fire prosent.

Kylling er nå det mest tallrike virveldyret på land. Jan Zalasiewicz, som tidligere ledet arbeidsgruppen for antropocen, mener at kyllingbein vil bli en av de fossile markørene fra vår tid.

Andre endringer er at arter har spredd seg med mennesker til nye områder og at biodiversiteten trues.

– Hvis det fortsetter som nå, hvis vi ikke klarer å stoppe den sjette utryddelsen som man snakker om, vil vi garantert i fremtiden se at artsmangfoldet har sunket. Dessuten vil man se at noen arter har blitt veldig dominerende, som nettopp kyllinger, sier Müller.

• Les også: Menneskenes ting veier nå mer enn alt levende på jorda

Kan ikke matche istidens herjinger

Samtidig kan ikke mennesket måle seg med visse andre krefter som har satt sine spor på landjorden i forhistorien, påpeker Müller.

– Ta siste istid som nådde sitt maksimum for 20.000 år siden. Isbreene flyttet enorme mengder stein og grus. Isen har gravd ut fjorder og daler. Sammenlignet med kraften til den store innlandsisen, preger vi ikke landskapet så mye ennå, sier Müller.

Uenighet om startpunkt

Forskerne i arbeidsgruppen mener den nye epoken bør starte i 1950. Det sammenfaller med det som har blitt kalt «den store akselerasjonen».

Fra 1950 og utover peker pilene oppover på mange områder: antall mennesker, produksjon av varer, energiforbruk, reiser, vannforbruk, gjødsling, tap av regnskog og så videre.

Ikke alle er enige i at 1950 er det beste tidspunktet. Mennesket har påvirket kloden i flere tusen år. Jegere og sankere var delaktige i å utrydde store dyr lenge før sivilisasjoner vokste frem.

– Som geolog som er opptatt av den dype tid, synes jeg det er spennende å trekke grensen til antropocen litt bakover i tid. Slik som tilbake til jordbruksrevolusjonen, der store arealer ble dyrket opp eller omgjort til beitemark, sier Müller.

Enkelte hevder at dette allerede for flere tusen år siden førte til en svak økning av både metan og CO₂ i atmosfæren, sier Müller.

– Et av de største naturinngrepene i norsk natur er at man brant ned skogen langs kysten fra Lista i sør til Lofoten i nord for å gjøre den om til beitemark. Dette er enorme naturinngrep som skjedde for flere tusen år siden.

les også

Bør problemer med synet inn i huskeregelen som avdekker hjerneslag?

Har tatt prøver

Andre har foreslått å sette starttidspunktet ved den industrielle revolusjonen.

– Det er mange forskjellige måter å se det på. Men det må være mulig å måle, sier Henrik Svensen.

Den industrielle revolusjonen startet ikke samtidig overalt og vil ikke være like lett å måle i jordens arkiver. Derfor gikk man bort fra det, og arbeidsgruppen landet på 1950.

I den nye artikkelen i Science beskrives tolv plasser som er foreslått for å definere starten på antropocen.

– Artikkelen er en slags statusrapport og en fin gjennomgang av problematikken, sier Svensen.

På de tolv plassene er det tatt prøver, for det meste kjerne-prøver: lange rør som er stukket ned i havbunnen eller i bakken.

Mikroplast og plutonium

En av plassene forskerne har pekt seg ut, er Beppu Bay, en bukt i Japan som inneholder flere typer markører som kan brukes til å bestemme starten på antropocen.

I dypet av bukten er det stille og oksygenfattig vann. Her har lag på lag med materiale samlet seg på bunnen over tid og har ligget nokså uforstyrret.

I en kjerneprøve på rundt en meter kan forskerne se tilbake på de siste 1.300 årene.

Fra 1965 dukker det opp spesielle karbonpartikler som stammer fra forbrenning av olje og kull. Dette er en markør for menneskelig aktivitet som nå er å finne på alle kontinenter, også i Antarktis, ifølge arbeidsgruppens nettside.

I prøven ser forskerne også DDT, et insektmiddel, miljøgiften PCB og en sterk økning i mikroplast utover 1960-tallet.

Forskerne ser også en endring blant mikroorganismene i miljøet og hva slags pollen som havnet på bunnen. Det skyldes mer tilførsel av næringsstoffer og endret bruk av landareal i området.

I prøven er det også økninger av plutonium som stammer fra radioaktivt nedfall fra atomprøvesprengninger på 50- og 60-tallet.

Gullspiker

De andre plassene inneholder de samme eller andre markører.

Forskerne leter etter et sted å stikke «gullspikeren». Flere steder er en fysisk gullfarget spiker hamret inn for å markere skillet mellom to tidsperioder i lag i stein. Men denne spikeren må ikke være fysisk.

– Man må finne en type lokalitet som har de beste egenskapene. Det skal ikke være for tynne lag, det skal ikke mangle noen sedimenter, slik at vi er sikre på at dette geologiske arkivet er komplett, sier Svensen.

Globale signaler

Forskerne er ute etter signaler som kan si noe om befolkningsvekst, klima og industrialisering, sier Svensen.

Hvis man for eksempel tar en kjerne fra en bunnen av en innsjø, så ønsker man ikke å bare finne ut hva som foregikk på nabogården.

– De er ute etter globale signaler.

Blant det forskerne nevner, er plastforurensning, spor av fremmede arter og kjemiske spor, slik som en endring i forholdet mellom isotoper av nitrogen og karbon.

– Når du brenner olje og gass, så kommer det mer av en type karbon, en karbonisotop, ut i atmosfæren. Det blir mer karbon 12, sammenlignet med karbon 13, sier Svensen.

Hva vil fremtidens geologer finne?

Vil en geolog finne spor fra vår tid hundre tusen eller en million år fram i tid?

– Det vil jeg tro, absolutt. Men det kommer an på hva man vil måle og hvordan det henger sammen med starten på antropocen, sier Svensen.

– Et konkret eksempel er fjorder i Norge hvor det har vært mye industri og hvor mye tungmetaller er skylt ut og lagret. Det skiller seg veldig ut fra det som har vært tidligere, millioner av år tilbake, med mye bly kobber, nikkel og sink, for eksempel.

– Det ville man kunne se som en veldig tydelig anomali, eller et skille, som ville vare ganske lenge geologisk sett.

Bly fra da man begynte å bruke bly i maling på båter i slutten av 1800-tallet, ville man også kunne se, mener Svensen.

Rester av byer

Det er ikke sikkert man vil finne så mange spor etter vår tid overalt. Men der det har vært store byer, vil nok sporene være tydelige.

– Hvis eller når neste istid kommer, så vil alt det vi har skapt i Norge, alt av menneskets infrastruktur, ende ut i Skagerak som en slags grovkornet sedimentær bergart av bygninger, betong, metal og asfalt, sier Müller.

Så vil man muligens også finne markørene som tidligere er nevnt, spor av radioaktivt nedfall, endret geokjemi, endret artssammensetning og så videre.

Motargumenter

Ikke alle synes det bør innføres en ny epoke.

– Motargumentene kan kanskje deles i to, sier Svensen.

– Det er de som er skeptiske til å ha mer fokus på klimaendringer og miljøproblemer og som kanskje ikke mener at det er et stort problem.

En annen type innvending er at det må være praktisk mulig å måle antropocen slik man måler overganger mellom andre tidsepoker.

– Om man ikke kan måle det, så kan man heller ikke bruke det, og da er det ikke så veldig nyttig. Det er en relevant innvending. Det er nettopp det arbeidsgruppen holder på med, de prøver å gjøre ideen og konseptet om til et nyttig geologisk verktøy.

Vente i 1.000 år?

En av kritikerne er generalsekretæren av International Union of Geological Sciences (IUGS), Stanley Finney, ifølge en artikkel fra The Guardian fra 2019.

Finney har ment at det er spekulativt å anta at menneskets påvirkning en gang vil kunne leses i stein.

Andre motargumenter er at vi nå er midt oppe i det. En vil trenge litt avstand før man eventuelt kan bestemme når en ny epoke begynner.

En av medlemmene av arbeidsgruppen har tidligere foreslått at spørsmålet bør settes på vent med for eksempel 1.000 år, skrev Nature i 2015.

—————

Denne saken kan du også lese på engelsk på sciencenorway.no

Referanse:

Colin N. Waters & Simon D. Turner: «Defining the onset of the Anthropocene». Perspective, Science, 17. november 2022.