指数関数的成長は永遠に…そしてその先も

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2020年に『Nature』誌に掲載された研究によると、人間が作ったすべての物の重量が、人類史上初めて、この地球上に生息するすべての物の重量を超えたという。よく本を読んでいる人なら、おそらくこれは何のニュースでもないでしょう。しかし、ここで最も興味深いのは、この物質の半分がごく最近に採掘され、輸送され、文明に変わったということです。それは単に20年前には存在していなかったということです。次に、目を閉じて、家の半分、建物の間の道路の半分、洗濯機、車、コンピューターの半分が消えることを想像してください。 2000 年へようこそ。

これはすべて、人間が作った物の量が 20 年ごとに 2 倍になったという指数関数的な成長 (過去 1 世紀にぴったり当てはまります) によるものでした。疑問に思われた方のために付け加えておきますが、この成長率は実際には年間ベースではかなり控えめで、年間わずか 3.5% に相当します。こうしたささやかな増加にもかかわらず、私たちの指紋で覆われた物質の総量は、1900 年には世界のバイオマスの 3% でしたが、わずか 120 年でその 100% を超えました。これが指数関数的成長の力です。しかし、少なくとも一見すると、私たちは依然として、ほぼ同じインフラストラクチャーを備えた同じ都市を占有しています。それでは、これらすべてはどこに行ったのでしょうか？

そうですね、その大部分 (81%) はコンクリートと砂利になっています。道路。橋。建物。そのほとんどは中国にあります。はい、その間に、古いものの一部は取り壊され、廃棄され、廃棄物として地下に埋められましたが、人工物質の正味の蓄積は一瞬たりとも止まりませんでした。そして、これは私たちが実際に使用しているものにすぎません。計り知れない量の鉱山廃棄物と、それらを移動するために必要な化石燃料はまったく考慮されていません。採掘現場から採取された岩石の重量と、実際に採掘された鉱石の質量を考慮すると、状況は大きく変わります。ゴールドの結婚指輪を例に挙げます。

水域に自由に転がっている、または水域から簡単に洗い流される金塊はずっと前に完全に収集されているため、現在、平均量の金である 4 グラムの金を抽出するには、4 ～ 12 トン（平均約 12 トン）の岩石を採掘する必要があります。結婚指輪に入れられ、その中から 1 ～ 4 トン（平均約 2.5 トン）の金を含む鉱石が選択され、さらに粉砕され、シアン化物や水銀などの有毒化学物質や大量の鉱石と混合されます。水、合計 4 グラムの金の抽出を可能にする (Cooper et al. 2018)

ここに、世界の累積石炭生産量 309 ギガトン (または 10 億トン) (および表土/廃石)、川や運河の浚渫、家の基礎からの土の除去などを加えると、約 7,000 トンの資材が移動されることになります。そして人類によって、あるいはむしろ化石燃料によって変革されました。この時点で、プロセス中に排出される 2 兆 5,000 億トンの二酸化炭素が、ドライアイスのきれいな白い立方体に凍結される様子を想像してみてください。上のインフォグラフィックにあるような塔をこれらで建てたとしたら、それは人工の物質を描いた塔の 2 倍の高さ (そして重さ) になるでしょう。これを地球のバイオマスの重さ (1120 Gt) と比較して、この余分な炭素はすべて地球のバランスを崩すこととは何の関係もないという見解を堅持してみてください...皆さん、この量の CO₂ はわずかな影響ではありません。しかし顔面にジャンピングフリップキック。

この膨大な量の物質とプロセス中に燃やされる計り知れない量の燃料を考慮すると、次のラウンドまでこれを続けることができるのか?という疑問が生じます。私たちは加速する傾向について話しているので、実際には（少なくとも理論上は）3倍になるコースにいます。これを文脈に当てはめると、人類の歴史全体で行ったよりも多くの鉱物を採掘し、輸送する必要があることを意味します。これが私たちが話している成長率です。

したがって、たとえエネルギー需要の小さな変化（資源の品質がますます低下しているため）でも、ここで大きな違いが生じることを理解するのは難しくありません。より小さな金属粒子を浸出させるために、ますます低品位の鉱石（有用な物質がますます少なくなっている）をさらに移動し、より細かい粉に粉砕する必要があるとき、あなたは「」「挑戦」を理解し始めます。 ” 前に（三重引用符で囲んで）。これらすべてを、石油からの余剰エネルギーが急速に悪化していることと組み合わせると、この成長が実現する可能性は「かなり低い」ことがわかり始めます。