Cracked dried earth

Een warmer klimaat, of niet?

Deze winter was opnieuw, net zoals die van een paar jaar geleden, nogal koud en langer dan we de laatste decennia gewend waren. En dat terwijl het klimaat warmer zou worden! Dat klopt toch niet? Hebben de “ontkenners” dan toch gelijk? Wat moeten we met die “wetenschap”, zitten die onderzoekers niet teveel vanuit hun ivoren toren te orakelen?

Er bestaat inderdaad een grote verwarring, deels ontstaan door de winters van de laatste jaren, en deels aangewakkerd door de klimaat-ontkenners. Maar de wetenschap achter de verwachtingen is goed. Er bestaat een duidelijke tendens naar warmere en meer instabiele tijden. Hoe brengen we nu orde in deze chaos van tegenstrijdige meningen?

Niemand zal ontkennen dat het weer van dag tot dag wisselvallig is: er is geen pijl op te trekken. Dit komt doordat er veel factoren en processen, deels onafhankelijk van elkaar en deels onderling afhankelijk, op elkaar inwerken, elkaars invloeden versterkend of afzwakkend. Het resultaat is een kans dat het vriezen zal of dooien. Natuurlijk komt het weinig voor dat de temperatuur van de ene dag op de andere, zeg, 15 of 20 graden zou kunnen verspringen, maar ook dit is een kans, het komt soms voor. Maar er bestaat een zekere traagheid die het mogelijk maakt om het toekomstig weerverloop voor een week te beschrijven, maar ook niet langer. Daarna wordt de onzekerheid te groot: de kans dat het anders uitpakt neemt sterk toe. In het weerproces overheerst het toeval, en dit toeval bepaalt de kans op een zeker resultaat, een kans die afneemt met de lengte van de tijd waarover we willen voorspellen.

Wat er voor een tijdperiode geldt, geldt echter ook van plaats tot plaats. Wat er hier in Nederland gebeurt zegt weinig over het weerverloop in Duitsland, nog minder over dat in Polen, of over de Sahara. Ook daar bestaan patronen, en ook deze wisselen volgens toeval, bepaald, alweer, door een groot aantal lokale factoren en processen. Samen met het toevalsproces in de tijd bepalen deze ruimtelijke het toeval in de wisselvalligheid van het weer bij ons. Om hier toch regelmaat in te onderscheiden kan alleen met berekeningen die uitgaan van dat toeval, niet van processen die zekerheid geven over een lange tijd. Hierbij beginnen we met het tellen van, bijvoorbeeld, de temperaturen in eenzelfde periode, de winter of de zomer, over een bepaald aantal jaren, een bepaald decennium. Dan weten we hoe warm die periode over dat decennium ruwweg is.

Hetzelfde geldt voor de geografie: welke temperaturen waren er in, zeg, de winter in Nederland of in Canada, of over het hele Noordelijk Halfrond in de jaren 1980? Om het temperatuurverloop voor dit halfrond van de laatste halve eeuw te leren kennen om te weten of het klimaat verwarmt of niet, moeten we dus de aantalsverdelingen van alle temperaturen over alle decennia naast elkaar leggen en kijken of die al of niet hetzelfde zijn. Wanneer we dit doen, blijken ze inderdaad te verschillen, zowel in ligging als in vorm. Ten eerste zien we een onmiskenbare verschuiving van de totale verdeling naar hogere temperaturen: over de laatste halve eeuw wordt het klimaat warmer. Hierover betstaat geen enkele twijfel meer.

Daarnaast wordt de verdeling ook steeds breder, wat betekent dat er naast meer lage temperaturen ook meer hoge voorkomen: het klimaat wordt meer wisselvallig en onvoorspelbaar. Wat vroeger in 0,1-0,2% van de gevallen voorkwam, komt nu voor in 10%, een honderdvoudige toename. Ook deze tendens is onmiskenbaar. Het klimaat wordt niet alleen warmer maar ook anders. Dit uit zich in sterke wisselingen in temperatuur, maar ook in die in regenval. Perioden van erg hoge en erg lage temperaturen, en perioden van grote droogte en van hevige regenval. Dit betekent op zich dat de periodiciteit van de seizoenen waarop de landbouw gebaseerd is minder wordt en dat de oogsten dus vaker zullen mislukken, met honger als gevolg. Dit zien we de laatste jaren al in Afrika gebeuren waar de seizoenen toch al zwakker waren dan in noordelijker streken. Om sociale, economische en politieke instabiliteiten en migratiestromen te begrijpen, moeten we dus eerst kijken naar waar deze instabiliteiten voorkomen en in welke periode. Dit wijst rechtstreeks naar de oorzaak. Alleen begrip hiervan kan tot de juiste maatregelen leiden.

Op een grotere tijdschaal moeten we kijken waar deze klimaatveranderingen door veroorzaakt worden en welke maategelen we hiertegen moeten nemen. We weten allemaal dat de overproductie van kooldioxide hier een centrale rol in speelt en dat deze overproductie zelf weer veroorzaakt wordt door de verbranding van fossiele brandstoffen door onze industrie, verwarming of verkoeling en vervoer. Deze laatste zijn uiteindelijk weer veroorzaakt door onze grote aantallen om hen aan voedsel en werk te helpen. Deze hoge aantallen moeten naar beneden. Naast een zuiniger energiebeleid en alternatieve bronnen, vereist dit de hoogste prioriteit, leuk of niet.

Drilling rig, sinrise, casing pipes

Schaliegas, en dan?

Het is alweer een halve eeuw geleden dat een Amerikaanse werknemer bij Shell, King Hubbert, berekeningen maakte van het verloop van de opbrengst van een olieput. Naar verwachting komt er eerst veel olie spontaan uit opwellen, waarna de druk afneemt totdat er tenslotte gepompt moet worden. Uiteindelijk kost het pompen zoveel energie dat de put gesloten wordt. Dit verloop varieert natuurlijk: er zijn putten in rijke, vaak ook grote, velden waarbij de olie tientallen meters hoog de lucht in kan spuiten wanneer de put niet op tijd afgesloten wordt. Andere gebieden zijn veel kleiner en armer zodat er meteen met pompen moet worden begonnen waardoor de put te weinig winst oplevert ten opzichte van de kosten van het boren. Ook kleinere en armere velden zijn moeilijker op te sporen dan de grote, rijke, wat ze duurder maakt. Er bestaat een statistische verdeling van de opbrengst van velden geordend van arm naar rijk, en daarmee ook van die van vele velden in een staat. Zelfs de duur van olieproductie volgt zo een regelmatige verdeling, waaruit de tijd kan worden afgeleid waarin alle velden uitgeput zullen raken. Hetzelfde geldt voor de wereldolieproductie.

Voor de Verenigde Staten berekende King Hubbert dat de voorraden rond 1970 over hun hoogtepunt heen zouden zijn en vervolgens uitgeput zouden raken, een verwachting die uit bleek te komen. Toen begon de olie-rush naar gebieden in het Midden Oosten, met alle politieke en militaire ontwikkelingen daaraan verbonden. Rond de huidige tijd zou de piek in wereldolieproductie vallen, waardoor de olieprijzen steeds meer zouden stijgen. En dat gebeurt. Vervolgens werden er dan ook alternatieve energiebronnen aangeboord, eerst gas dat voorheen als hinderlijk afvalproduct werd afgefakkeld, daarna olie uit de Canadese teerzanden. Daarna begon men in de oceanen in de continentale randen te boren, iets wat vanwege de technische problemen aanvankelijk teveel risico opleverde. Tenopzichte van dit risico was de opbrengst voorheen te laag, en de prijs te hoog.

Inmiddels is het olie- en gasverbruik alleen maar verder gestegen, zelfs exponentieel, waardoor de druk op het vinden van zowel nieuwe velden alsook exploitatietechnieken groter werd. We zitten nu in de fase dat er onder hoge druk olie en gas uit diepliggende gesteentelagen wordt geperst. Deze olie en gas staan bekend als schalieolie en -gas. Eerst wordt er zoals gewoonlijk verticaal geboord, en daarna horizontaal. Dan wordt de horizontale buis geperforeerd, waarna water en zand in het gesteente worden geperst waardoor dit breekt. Door de breuken lekt dan het product uit het gesteente de buis in. Het is duidelijk dat alleen de olie of het gas uit de naaste omgeving zo in de buis terecht kan komen zodat er vaak om de kilometer moet worden geboord, wat de kosten aanzienlijk vergroot. Ook de exploratie kost meer geld: de velden en voorraden zijn moeilijker te vinden en vast te stellen. Bovendien levert een put minder lang wat op: de oorspronkelijke ramingen van 40 jaar moesten worden bijgesteld tot slechts enkele, vaak maar drie. Dit betekent dat investeerders minder zekerheid hebben op een goede winst op het geinvesteerde kapitaal en al gauw gaan afhaken. Op zijn beurt betekent dit dat er minder kapitaal beschikbaar komt voor de duurdere winning: alleen de meest winstgevende zijn economisch exploitabel en de andere niet. Alleen hierom al zal deze laatste bron van energie binnen afzienbare tijd uitgeput gaan raken.

Het is nog niet duidelijk wanneer dit zal gebeuren: vele landen rekenen zich nog altijd rijk. Maar met huidige kosten van rond $9 miljoen per put en met het grote aantal putten dat er nodig is, kunnen de kosten al snel mee gaan spelen en een eind aan de nieuwe rijkdom gaan maken. Met de huidige ontwikkelingen in de financiele wereld komen zelfs rijke staten al snel tekort: er moet tenslotte ook nog rente over het geinvesteerde kapitaal worden betaald. Bovendien schat Shell dat rond 2040 de olieproductie op zijn eind zal lopen, waarna er grote hoeveelheden kapitaal nodig zullen zijn voor een algehele omschakeling in energieproductie. En we hebben nog steeds geen alternatief dat tegen het huidige verbruik is opgewassen.

Velen stellen hun hoop nog altijd op de oude bronnen, zoals wind- en waterenergie. Maar we moeten de geschiedenis wel serieus blijven nemen: het was niet voor niets dat we van die bronnen zijn afgestapt. Ze leverden onvoldoende op. Bovendien hebben we voor vele toepassingen warmteenergie nodig en die krijgen we niet of in volstrekt onvoldoende mate uit de energie van wind of van getijden. De huidige alternatieve bronnen leveren bij elkaar slechts zo’n 12% op, waarbij er dus nog een gat van 88% overblijft dat nu en in de toekomst door een andere bron gevuld zal moeten worden.

Binnen afzienbare tijd zullen we dus onder totaal andere omstandigheden moeten leven dan we nu gewend zijn, maar onder welke weten we echt niet.

plastic

Knoppen draaien

Wanneer je in verband met de toekomstige ontwikkelingen in het milieu als gevolg van overbevolking praat over het verlagen van de reproductiesnelheid, liever dan over het verhogen van de mortaliteit, dan worden er meteen veel argumenten gegeven over waardoor dat toch zo moeilijk is. Zo zijn er morele en religieuze problemen, naast die van de ethnische gebruiken in een land, militaire, of economische redenen, of die rond oudedagsvoorziening, enzovoort. Maar er zijn natuurlijk ook grote bezwaren aan het onbewust verhogen van de mortaliteit, bezwaren die dan vaak weer niet genoemd worden. Maar, inderdaad, het zal niet gemakkelijk zijn om de reproductiesnelheid te verlagen, zeker niet op een mondiaal niveau. Daar twijfel ik niet aan.

Het gaat hier echter niet alleen om de keuze tussen deze twee alternatieven, beide de uiteindelijke oorzaak van de milieuproblemen betreffend, ons te hoge aantal. Het gaat hiernaast ook om het gemak waarmee we deze problemen direct zouden kunnen aanpakken en oplossen. Wanneer dit nog lastiger ligt dan de keuze tussen een van deze alternatieven, dan dwingt dit ons wel om een keuze hiertussen te maken. Vooral doordat het niet of onvoldoende oplossen van een of meer milieuproblemen toch altijd weer neerkomt op het verhogen van de mortaliteit. Of we dat nu wel of niet zo willen.

Zo kunnen we proberen het veelgenoemde klimaatprobleem aan te pakken door de uitstoot van kooldioxide te verlagen. Dit kan op verschillende manieren, betere isolatie van woningen, of minder energievergende verlichting. Of minder autorijden of vliegen. Of we genereren wat meer windenergie. Dat zal allemaal schelen, en we kunnen uitrekenen hoeveel. Echter, het energieverbruik, en daarmee de atmosferische kooldioxide concentratie, neemt nog altijd exponentieel toe en dergelijke niet-exponentiele verminderingen in verbruik of vergrote energie-opwekking verminderen het totale verbruik niet wezenlijk. Onze landbouw, chemische industrie, zware industrie, mijnbouw, vervoer, elecrticiteitsvoorziening, weg- en woningbouw, huishoudens, enzovoort, blijft de overgrote, steeds sneller toenemende hoeveelheid energie vragen. De verschillende vormen van alternatieve energie leveren samen ergens rond de 12% van het totale verbruik, de conventionele rest blijft fossiel. Dat laatste levert de basis hoeveelheid van de kooldioxideproductie, en dit zorgt voor de verwarming van het klimaat. En dat tast vervolgens de landbouwproductie op diverse manieren aan en hiermee de voedselvoorziening van onze miljarden. En dit betekent een verhoging van de mortaliteit.

Vanwege de verbondenheid van een groot aantal factoren en processen is het dus niet eenvoudig om vrijelijk aan deze kooldioxide-knop te draaien, ook niet wanneer we dan maar, zeg, minder industrie of woningbouw kiezen. Want dan loopt er daar weer iets grondig mis. Met uiteindelijk weer alle kwalijke gevolgen voor de mortaliteit. De moeilijkheid hierbij is, in wezen, dat alle maatschappelijke structuren en processen buiten het direct vergaren van voedsel, dus alle vormen van industrie en dienstverlening, de voedselvoorziening vergemakkelijken. Onze maatschappij is een uitgebreid, uiterst gecompliceerd instrument ter verkrijging van voedsel voor miljarden, de een meer, de ander minder direct. Doorgaans nemen we de maatschappij voor gegeven, iets dat los van de voorziening van voedsel staat. Maar hij staat er ten dienste van. We kunnen er niet buiten zonder de mortaliteit te verhogen, welk aspect het ook betreft.

Het is dus niet zo eenvoudig om een knop te vinden waar we gemakkelijker aan zouden kunnen draaien dan direct aan die van de reproductie, hoe lastig het draaien daaraan ook mag zijn. We kunnen de erosie niet aanpakken, de verzilting, de zeespiegelrijzing, de biodiversiteit, de urbanisatie en de economie, het opraken van zoetwater, van metalen, landbouwchemicalien, of van de fossiele brandstoffen zelf. En bij alles wat we verbruiken ontstaat ook nog eens een even grote hoeveelheid afval: vast, vloeibaar, of gasvormig. Dit laatste hebben we al bij het voorbeeld over klimaatverandering door kooldioxide-gas gezien. Afval tast altijd het milieu aan: het neemt ruimte in, en vervuilt de grond en het drinkwater, of de lucht die we inademen. Een deel van dit vervuilende afval is zelfs giftig: het tast de gezondheid van mens, dier, of plant aan, of het doodt hen vroeg of laat.

Bijzondere vormen van dienstverlening betreffen de rechtspraak of het onderwijs, de eerste om ons veiligheid te geven wat criminaliteit of het maken van transacties betreft. Onderwijs als vorm van organisatie versoepelt op een andere manier de wijze waarop maatschappelijke processen verlopen. Beide vermijden direct of indirect, ook weer, een hogere mortaliteit. Zo zijn er nog veel meer vormen van organisatie te bedenken, zoals medische verzorging of oudedagsvoorziening, noem maar op. Alles ter inperking van de mortaliteit, waarbij het verlies ervan onherroepelijk tot verhoging hiervan leidt. Maatschappelijke organisatie heeft een levensfunctie.

Ingrijpen in de maatschappij leidt altijd tot verhoging van de mortaliteit, iets wat we koste wat het kost moeten vermijden. Laten we dus directe maatregelen nemen ter verlaging van de reproductiesnelheid: dit is de knop waaraan we kunnen draaien, hoe moeilijk dat ook is.

sunrise

Kiezen tussen twee kwaden

De wereld wordt er niet eenvoudiger op, en dat zal nog wel een tijdje zo doorgaan. De bevolking groeit, en daarmee groeit de maatschappij en wordt hij complexer. Dit betekent niet alleen dat onze voeding en onderhoud steeds meer grondstoffen gaan vergen, maar dat dit ook voor de maatschappij geldt. Echter, de grondstoffen zijn eindig en vele ervan beginnen al op hun einde te lopen; we rekenen dan in termen van de komende decennia. Er moet dus wat gebeuren, maar wat? We kunnen hierbij in de eerste plaats aan drie belangrijke categorieen van maatregelen denken: reductie, quotering en recycling van grondstoffen. Maar zijn we er dan? En voor hoe lang? Zijn het eigenlijk alleen maar maatregelen om uitstel te krijgen, waarbij we het probleem naar de toekomst verschuiven? Hoeveel verschuiving en bij welke stringentie? Of moeten we direct maar onze aantallen aanpakken?

Bij de maatregelen om deze aantallen terug te brengen zijn er twee mogelijkheden, verlaging van onze reproductie en verhoging van de mortaliteit. Voor mij is het laatste geen optie aangezien dit tot volstrekte inhumaniteit leidt. Alles ontwrichtende oorlogen of ziekten op een ongehoord grote, uit de hand lopende schaal. Beide, gepaard aan honger, dorst, verwoesting en misdaad, zijn onaanvaardbaar. Vooral wanneer we kijken naar de hoeveelheden mensen waar het om gaat: een dergelijke mortaliteit loopt in de miljarden om enig effect te hebben op het probleem. Op een dergelijke schaal zijn rampen nog nooit voorgekomen, het mag niet gebeuren. Koste wat kost.

Van de twee opties blijft er dus maar een enkele over, verlaging van de reproductie, hoewel ook dit inhumaan is. Zoals in elk geval dat er keuzen moeten worden gemaakt, zijn er nu mensen die bezwaar maken of dit wel inhumaan te noemen is, wat in feite op het ontkennen van het hele probleem neerkomt. Het is niet anders dan menselijk dat we een goed leven willen hebben, wat zich uit in het hebben van kinderen en goed voedsel, behuizing, en dergelijke. Dit zijn de drijfkrachten achter de groei van onze aantallen en van de groei van alles dat daar aan vast zit. Dit is basaal aan ons bestaan. Daar aan te tornen is daarmee inhumaan en persoonlijk ontwrichtend.

Wanneer je praat over verkleining van het kindertal per gezin op aarde is dit dan ook het eerste dat je hoort: het krijgen van kinderen is het meest fundamentele recht dat een mens heeft. Het hoort daarbij tevens in de prive sfeer waar niemand aan mag komen, een van de uitingen van dat recht. Anderen vinden dat het een biologisch gegeven is kinderen te krijgen, gepaard aan diepe gevoelens. Hier kun je niet aan komen zonder schade te doen. Het is, ook, en met het vorige verbonden, een uiting van liefde en empathie die samen de basis van onze samenleving vormen. Zonder liefde en empathie is de samenleving los zand. Op zich zet dat dan juist ook de poorten weer open naar oorlog, verwoesting en misdaad die we willen voorkomen. Maar alleen al het ontkennen van liefde en empathie is een andere vorm van inhumaniteit.

We staan hier dus voor een dilemma, de keuze tussen twee vormen van inhumaniteit, de keuze tussen twee kwaden. Een van de twee – verlaging van de reproductie, negeren of ontkennen en de andere, verhoging van de mortaliteit – niet te kiezen lijkt het probleem dus snel te vereenvoudigen tot de keuze tussen een van de drie andere opties, de reductie, quotering, of recycling van grondstoffen. Maar die leiden alleen maar tot uitstel, tot het afschuiven van eigen verantwoordelijkheid naar die van anderen, die van een volgende generatie, waarvoor het probleem dan zelfs urgenter, en dus groter, is. Bovendien is het urgenter en groter doordat we ons grondstofgebruik nog langer ongebreideld voort hebben gezet.

Vaak wordt er ook gevraagd hoe, met welke middelen een verlaging van het kindertal kan worden verkregen. Maar dit is nu juist het gebied dat een ander niet mag betreden, dit gebied betreft in feite het bovengenoemde prive domein. Hier gelden de eigen maatregelen. Het algemeen belang vraagt, daarentegen, dat de keuze wordt gemaakt tussen reproductie of mortaliteit. Dat is het gebied waar anderen hun belangen mogen laten gelden: het tast hen aan in hun bestaan.

Gezien het feit dat de bevolking, en daarmee de maatschappij, de komende decennia door zal blijven groeien, is het noodzakelijk nu al het probleem te erkennen en op tafel te brengen. Naar verwachting zal de groei misschien gaan stabiliseren, misschien tot op een uiteindelijk niveau van elf miljard in 2100. Met onze huidige zeven miljard komt er dan ruwweg de helft meer mensen bij waarbij de grootte en complexiteit van de maatschappij navenant groeit. Met het naderen van de grenzen aan de grondstofvoorraden wordt het nemen van een beslissing urgent.

hourglass

Hoe lang nog?

Bij de huidige ontwikkelingen in de maatschappij vraag je je wel eens af hoe lang de huidige tendenzen nog ongestoord door kunnen gaan voordat er problemen kunnen rijzen. Soms hoor je jaren genoemd voor het bereiken van een zekere gebeurtenis, 2040 voor het uitgeput raken van de fossiele brandstoffen, 2050 voor het bereiken van een redelijk stabilisatie niveau van de bevolking op 9 of 10 miljard, of 2100 voor het bereiken van het uiteindelijke niveau daarvan, zo’n 11 miljard. We rekenen dan in decennia of in een of meer eeuwen. Maar we kunnen natuurlijk ook in jaren rekenen, nog 40 jaar voordat het koper op is, nog 70 voordat er geen fosfor meer gedolven kan worden voor kunstmest die de vruchtbaarheid van akkers instand houdt. Al deze tijdmaten geven een ander gevoel, de een rustiger dan de ander.

We kunnen natuurlijk ook in generaties denken, niet alleen in generaties van, zeg, twintig of dertig jaar, maar in die van onze gemiddelde leeftijd van rond de tachtig. Welke ontwikkelingen, eindpunten, zullen we zelf nog mee kunnen maken, welke onze kinderen of kleinkinderen? Dat leidt zelfs tot nog meer voelbare realiseringen als “Ons kind of kleinkind kan in deze of die situatie terechtkomen, willen we dat?” Wanneer de fosfor opraakt, dan zullen niet alleen de planten en dieren waarmee we ons voeden minder opbrengst gaan geven, maar dat zal ook voor onszelf, onze kinderen en kleinkinderen gelden. Wat gebeurt er daarna? Of, wat gebeurt er wanneer het water in onderaardse, fossiele zoetwaterbekkens opraakt, wat betekent dat voor de mondiale voedselproductie? Gaan er hongersnoden uitbreken, en welke delen van de wereld worden dan het eerst en het meest getroffen, wanneer zal het onszelf treffen, onze kinderen? Wat is de sterfte hierdoor? Want met de huidige gemiddelde leeftijd van overlijden op 80 of 90 jaar zullen onze kinderen dat waarschijnlijk nog wel mee kunnen gaan maken.

Hoe snel zullen al deze ontwikkelingen gaan, en dan nog: “Het gaat toch allemaal goed, is het werkelijk zo ernstig?” Maar denk dan eens aan dat Franse raadseltje over de hoeveelheid kroos dat een vijvertje gaat bedekken. In dit raadseltje zou het kroos in, zeg, een enkele dag twee maal zo’n groot oppervlak bedekken als de vorige dag, waarna het in dertig dagen het hele vijvertje bedekt. De vraag is welk deel van het oppervlak op dag 27 met kroos is bedekt. Niet zo moeilijk om te berekenen: op dag 29 wordt de helft, 50%, van het vijvertje bedekt, op dag 28 25%, en op dag 27 slechts 12,5%. Drie dagen voor het einde lijkt er dus nog niets aan de hand te zijn, terwijl dat toch wel zo is. Wanneer we over tijd praten, dan moeten we de snelheid van het proces van uitputting van een eindige bron goed in de gaten houden, weer een ander tijdcriterium dus.

Nog weer een ander criterium is hoeveel tijd het zal kosten om een alternatief voor een uitputtende bron te bedenken en ook op een mondiale schaal toe te passen, te installeren in de bestaande of in een nog te ontwikkelen infrastruktuur. Er wordt vaak gedaan of het ontwikkelen van een nieuwe technologie niet zoveel tijd zal kosten, maar is dat ook zo? Voor onze energievoorziening zijn we nog altijd aangewezen op fossiele brandstoffen, terwijl de andere, alternatieve energiebronnen in minder dan 15% kunnen voorzien. Zolang er nog geen alternatieven bedacht zijn en onze behoeften blijven toenemen, zelfs exponentieel, dan zal dit percentage automatisch afnemen, en de overbrugging wordt dus automatisch groter. En dan komt het genoemde jaar van decennium van 2040 wel snel dichterbij. Zullen we het redden? Kunnen we dat? Kunnen we wel op een nog onbekende technologie bouwen? Voor hoe lang zal die betrouwbaar blijken te zijn? En wat dan? We zitten binnen afzienbare tijd wel met negen of tien miljard mensen om in leven te houden. We moeten op zeker spelen.

Tenslotte kunnen we ook nog rekenen in termen van manipuleerbaarheid, mogelijk zelfs in die van omkeerbaarheid van de huidige tendenzen. Mocht het noodzakelijk zijn om het aantal mensen terug te brengen tot duurzame aantallen, hoe snel kan dat dan gaan? Niet iedereen zal meteen overtuigd kunnen raken van de noodzaak hiervan, en we moeten ook nog rekening houden met de huidige gemiddelde generatieduur van boven de 80 jaar. Dit moeten we meten vanaf het begin van de volgende generatie, zeg vanaf 2020. Maar hebben we nog wel zoveel tijd? Tenslotte moeten we ook nog met al die andere maten van tijd blijven rekenen: we kunnen niet vrij kiezen uit de ene of de andere maat. Ze zijn allemaal geldig.

Zoveel is duidelijk, veel tijd hebben we niet meer om hierover te denken en tot maatregelen te komen. De tijd wordt krap en het nemen van maatregelen heel erg urgent.

paprika

Waarom eten we?

Een rare vraag, Waarom eten we? “Dat is toch normaal dat we eten?”, of “Dat doen we toch omdat we honger hebben, of nog kunnen krijgen? Je kunt je ook overal problemen over maken.” Maar het kan misschien nog gekker: Waarom is er eigenlijk biologische evolutie? “Ja, dat komt toch door selectie?” Of: Waarom studeren we geschiedenis? Waarom is dat relevant? “Ja, misschien omdat dat interessant is, of om andere leefomstandigheden te kennen.” En het gekste van dit alles: Is er een verband tussen al deze vragen, wat is de grootste gemene deler? Hebben we het in al deze gevallen over hetzelfde?

Maar laten we eens kijken waarin ze overeenkomen. Het zijn allemaal systemen waar het om gaat, systemen met een zekere complexiteit. Die complexiteit verschilt natuurlijk nogal: organismen en biologische systemen zijn oneindig complex, terwijl de maatschappij dat veel minder is. Maar toch bestaan ze alle uit een groot aantal processen die onderling sterk afhankelijk zijn, samenhangen als een geïntegreerd geheel. Zo werken ze ook, als een geheel. We kunnen niet zo maar een proces afzonderlijk eruit nemen en bestuderen en alle andere als irrelevant beschouwen, als externalities zoals een econoom zou zeggen. Vroeg of laat moeten we dergelijke externalities, de omgevingsfactoren, ook in onze beschouwingen opnemen.

Elk complex systeem, elk organisme of organisatie, hoe ingewikkeld die ook is, is zo ingewikkeld geworden uit een soort lapwerk: telkens blijken er tekortkomingen, telkens, ook, moeten ze aan veranderingen in hun omgeving aangepast, opgelapt worden. En daarbij sluipen er weer nieuwe onvolkomenheden in: hoe complexer, hoe meer onvolkomenheden zelfs. Hoe sneller dus de aanpassingen elkaar opvolgen, dan hier, dan daar. Het is eindeloos. En, tenslotte, niet alleen blijken er in elke organisatie onvolkomenheden te ontstaan, maar er gaat ook van alles kapot: hoe meer componenten en hoe meer interacties, hoe meer er kapot gaat. Onze DNA moleculen, bijvoorbeeld, gaan voortdurend overal kapot. Er bestaat dus een ingewikkeld reparatie systeem van weer andere moleculen die onafgebroken hun specifieke stukje DNA aftasten en op mogelijke fouten controleren. Weer andere moleculen herstellen dan, op hun beurt, die reparatiemoleculen. En ook: onze ingewikkelde eiwitten hebben een maximum leeftijd waarna ze afgebroken worden en vervangen door nieuwe. Het is een levenslange stroom. Bij deze voortdurende afbraak komt er afval vrij: niet alles wordt helemaal tot in zijn onderdelen afgebroken opdat deze weer in een recyclingproces kunnen worden opgenomen en kunnen worden hergebruikt. Maar het verloren deel van de materie moet wel meteen weer aangevuld worden om het systeem te blijven laten werken.

Hiernaast moeten we ook nog aan energie denken: elke handeling kost energie: lopen, organiseren, alle chemische reacties in een organisme kosten energie, en ook die moet ergens vandaan komen en onafgebroken worden aangevuld met nieuwe. Deze twee aspecten, de materiële en die van de energievoorziening, maken het nodig dat we eten. Dit komt doordat we complexe systemen zijn.

Maar dit geldt dan voor elk organisme afzonderlijk, maar het geldt ook voor organismen over de generaties heen: niet alles wordt perfect hersteld. Over de generaties moet er dus ook voortdurend aangepast en opgelapt worden, een proces dat we evolutie noemen. We hebben wel het gevoel dat de natuur tot in onderdelen perfect is, maar dat is niet zo. Het heeft een verbazingwekkend hoge graad van perfectie, want anders konden dergelijke bijzonder complexe systemen als organismen geen seconde bestaan. Maar een hoge graad van perfectie is niet hetzelfde als absolute perfectie; absolute perfectie bestaat niet. Niet op een enkel moment en zeker niet over de veranderende tijd. En juist daardoor bestaat evolutie.

Dit alles geldt niet alleen voor biologische organismen, elk afzonderlijk en alle tezamen over de tijd. Het geldt voor alle vormen van organisatie, dus ook voor onze maatschappij. Overal en altijd hoor je in de bus, op kantoor, of in een vergadering hetzelfde geklaag: alles moet anders en beter. Alles moet aangepast worden aan veranderende eisen en mensen. Alles, ook, moet efficiënter, alles kost teveel tijd, energie, of papier. En ben je een paar jaar niet in dezelfde straat meer geweest, dan zie je altijd weer nieuwe gezichten, ook daar weer die voortdurende stroom van komen en gaan. Niets blijft hetzelfde. Panta rei.

En onder dit alles vloeit die nooit aflatende stroom van materie en energie. Zelfs al zijn er geen veranderingen, verbeteringen nodig, dan gebruiken we, verbruiken we materie en energie. Want alle systemen zijn van weer andere systemen afhankelijk, en deze systemen verworden van voedsel tot afval: we verbruiken ze. In ons verbruik degraderen we ze in samenstelling, en in inhoud van energie.

Het is daarom dat we eten, en daarom is dit proces hetzelfde als dat van biologische evolutie en maatschappelijke ontwikkeling. Alles verloopt en verwordt in een constante stroom. Zolang, en doordat we bestaan verbruiken we materie en energie. Daaraan ontkomt niemand. We zijn complexe systemen.

stad

Groeiende complexiteit

In de natuur zowel als in de maatschappij zij processen die erin plaatsvinden onderling verbonden tot een samenhangend systeem. Het merkwaardige is dat een dergelijk systeem eigenschappen van zichzelf vertoont die niet eenvoudig of geheel niet uit de eigenschappen van de componenten ervan kunnen worden begrepen. Zo zijn de eigenschappen van water niet zomaar uit die van zuurstof en waterstof herleidbaar. Het is, bijvoorbeeld, in meerdere of mindere mate ingewikkeld: het bezit een zekere complexiteit. Wat vanuit maatschappelijk oogpunt ook belangrijk is, dat is dat een dergelijke complexiteit zelf kan gaan groeien, iets wat overigens niet voor een watermolecuul geldt, maar waarschijnlijk ook voor een aantal biologische systemen. Ook geldt het voor onze technologische en financiële systemen, en de vraag is dus waardoor dergelijke systemen gaan groeien en andere niet.

Ten eerste komen groeiende systemen voor in veranderende omgevingen terwijl ze oorspronkelijk gevormd zijn als antwoord op specifieke voorwaarden. Dit betekent dan dat ze niet meer passen en daardoor niet goed meer werken. Er worden andere eisen gesteld aan een kantoorgebouw, een laboratorium, of een computer. Waar vroeger zalen vol schrijvers betalingen zaten over te schrijven van de ene rekening naar de andere, zijn ze alle vervangen door een computer die maar heel weinig ruimte inneemt. De zalen zijn dan overbodig geworden en het gebouw krijgt, of een andere functie, of het wordt verbouwd of afgebroken. Dit geldt ook voor de andere voorbeelden en vele andere systemen. Biologische systemen, maatschappijen en technologieën, hoe goed ze in het begin ook werkten, raken op gegeven moment achter bij ontwikkelingen elders in het systeem of in de omgeving ervan, zodat ze aangepast of vervangen moeten worden.

Dit verklaart, bijvoorbeeld, de biologische evolutie. Geleidelijk aan hebben organismen de voedingsstoffen in hun omgeving uitgeput zodat ze, of gelijkblijvend moeten verhuizen, of evolutionair andere eisen gaan stellen. Soms ook ontwikkelen ze bij toeval een efficiënter verwerkingssysteem voor hun energie, waardoor intern andere, ermee samenhangende systemen moeten worden aangepast.

Hetzelfde zien we in de maatschappij en in bepaalde technologieën. Wanneer voorgaande oplossingen moeten worden gehandhaafd om het systeem als geheel te blijven laten werken, wordt het systeem omvangrijker en ingewikkelder, het groeit. En naarmate het groeit, kan er minder in alle onderlinge verhoudingen tussen de processen aangebracht worden, waardoor het niet meer vervangen maar alleen nog opgelapt kan worden: het systeem wordt versneld ingewikkelder en groeit dus versneld. Doordat de ene verandering de andere oproept, groeit het exponentieel sneller: er zijn exponentieel meer componenten met meer interacties nodig. Dit betekent dat, zelfs wanneer de betreffende component efficiënter gaat werken, het geheel aan efficiëntie verliest.

Een tweede groeiproces komt voort uit een proces dat hiermee verband houdt: bij een groeiende complexiteit vallen er steeds meer gaten, steeds meer functies zijn nodig: er moeten telkens nieuwe componenten aan de vorige toegevoegd worden om deze gaten te vullen. De ene innovatie roept twee of meer andere op. Maatschappijen en de ondersteunende technologieën moeten dus ook steeds innovatiever worden, exponentieel innovatiever. En dat heeft natuurlijk zijn einde: mensen, hoeveel het er ook zijn, hebben samen een beperkte mate van innovatieviteit.

Hiernaast zijn er ook nog beperkingen gesteld aan het gebruik van grondstoffen en energie. Elke organisatie, van welke aard die mag zijn, verbruikt grondstoffen en energie, zij het altijd weer andere, afhankelijk van het type organisatie. Biologische organismen verbruiken energierijke chemicaliën, industrieën vaak metalen en warmte-energie voor hun machines en producten, administraties gebouwen, papier, mensen, computers en elektriciteit, en financiële systemen computers en elektriciteit. In de loop van de geschiedenis zijn er dus telkens verschuivingen of uitbreidingen zijn geweest in gebruik van materialen en benodigde energie. Bij de huidige omvang en complexiteit van de mondiale maatschappij wordt er zelfs extra energie verbruikt om chemische energie, opgeslagen in fossiele brandstoffen om te vormen in andere vormen van energie, zoals warmte en elektriciteit, waarin bij elke omvormingsstap tientallen procenten energie verloren gaan zodat er voor de uiteindelijke toepassing erg weinig overblijft. Op zich heeft de productie van energie een plafond, maar dit plafond wordt eerder bereikt wanneer de hoeveelheid reserves beperkt is en zijn einde gaat naderen, zoals dat nu het geval is. En ook de hoeveelheden grondstoffen raken op waardoor het extra energie kost om de laatste restanten op te sporen of te recyclen.

Al deze groei in grondstof- en energiebehoefte van de maatschappij en de technologie komt nog bovenop de groei in deze behoefte van een exponentieel groeiend aantal mensen op aarde, elk zelfs met groeiende eisen. De totale behoefte wordt dan gemakkelijk dubbel exponentieel: de groei-exponent van ons aantal groeit zelf exponentieel vanwege de exponentiële groei van de maatschappij die onze groeiende menselijke behoeften ondersteunt.

Groei in complexiteit en behoeften is een eigenschap van ons menselijk maatschappelijk systeem; nulgroei hierin bestaat niet, ook al zouden onze aantallen stabiliseren en onze eisen gelijk blijven.