Mennyi maradt még a Földből?

A legújabb számítások szerint 2014-ben az olajcégek elérik a kitermelési csúcsot, ezután már csökkenni fog a felszínre hozható olajmennyiség. Egyre nehezebb lesz hozzáférni a szénhez is. Az arany és az ezüst 2030 körül fogyhat el, a réz tizenöt évvel később. A klímaváltozás, a környezetszennyezés és a népesség növekedése miatt csökken az egy főre jutó ivóvíz. Nézze meg ábrákon, mennyi maradt még a Földből.

Sugárhajtású repülővel a világ körül, űrutazás, internet - a 20. század második felében úgy tűnt, határtalan a világ. Az új évszázadban viszont egyre keményebben szembesülünk törékeny világunk korlátaival. Néhány példa: egész városok maradnak áram nélkül a hálózati túlterhelés miatt. A nyersolaj kitermelése már olyan nehézségekbe ütközik, hogy az új kutak több kilométerre nyúlnak a tengerfenék alá - és könnyen elszennyezik a környezetet. Biológusok arra figyelmeztetnek, hogy a fajok pusztulásának mértéke soha nem volt olyan gyors, mint napjainkban.

A véges természeti erőforrásokon növekvő társadalmak kénytelenek osztozni. Az alábbiakban a Scientific American amerikai tudományos folyóirat ábráit felhasználva, időrendben haladva bemutatjuk a Föld legfontosabb erőforrásainak korlátait.

2014: csökkenni kezdenek a kőolajkészletek

"Milyen komolyan akarsz utánaszámolni?" - geológuskörökben ez a megszokott válasz arra a kérdésre, hogy mennyi kitermelhető kőlajat rejt a föld mélye. Ahogyan a könnyen kinyerhető olajmezők kimerülnek, az olajtársaságok új technológiákat bevetve nehezen megközelíthető lelőhelyeket aknáznak ki (a BP a Mexikói-öbölben 5500 méterrel fúrt le a tengerfelszín alá).

A korábban megszokott olajtartalék-statisztikák nem számolnak az új megoldásokkal, a frissebb, ezekkel is kalkuláló becsléseket viszont még vitatja a szakma. Az ún. multiciklikus számítások szerint 2014-ben az olajcégek elérik a kitermelési csúcsot, és onnan számítva már csökkenni fog a felszínre hozható olajmennyiség. E szerint 2050-re a Föld nyersolajkészleteinek 90%-át ki fogjuk termelni, addig tehát indokolt lesz már erőforrásra alapozni az egész közlekedést.

A bal oldali, lila színű ábra azt mutatja, hogyan futott fel az egy nap alatt kitermelt nyersolaj mennyisége az 1930-as évek napi pár százezer hordójáról a jelenlegi 76-78 millió hordós szintig (egy hordó kerekítve 159 liter). A napi kitermelés az előrejelzés szerint körülbelül hasonló ütemben csökken 2050-ig. A kék színű grafikon az egy évben összesen kitermelt nyersolaj mennyiségét ábrázolja.

2025: vízhiány

Számos ország vízellátását döntően egy nagy folyam biztosítja - leegyszerűsítve ez a helyzet Magyarországon is. A klímaváltozás, a környezetszennyezés és a népesség növekedése miatt csökken az egy főre jutó ivóvíz. A társadalom normális működéséhez az szükséges, hogy egy állampolgár évente legalább 500 köbméter vizet használhasson el úgy, hogy erre a mennyiségre a következő évben is számíthasson (azaz újuljon meg ez az erőforrás).

Ábránkon az látszik, hogy míg Magyarországon kismértékben nőni fog az egy főre jutó vízmennyiség 2025-re, az azonos szintről induló Üzbegisztánban pontosan a kritikus 500 köbméter/fő/év szintre csökken majd. (Magyarországot egyébként a Duna szennyezettsége veszélyezteti.)

Egyiptomban az okoz gondot, hogy több állam Etiópia vezetésével vitatja azokat a korábbi megállapodásokat, melyek szerint az arab állam a Nílus vízhozamának több mint 50%-ára jogosult. A Közel-Keleten a Jordán korábbi vízhozamának csak 5%-át produkálja az aszályok és az izraeli, jordániai és szíriai gátak miatt. A volt Szovjetunió területén az Aral-tó csak múlt időben érdemli ki "a világ negyedik legnagyobb tava" címet. A jelenleg is zajló öntözési programok és mikroklimatikus változások miatt az Aral vizének 90%, területének 75%-át elvesztette, és mára három kisebb vízfelületre oszlott. Az egykor a tavat tápláló Amu- és Szir-darja folyók egyike sem éri el a pusztuló tó maradványait.

2060: drámaian megváltozó vízhozamok, olvadó gleccserek

A klímaváltozás befolyásolja a nagyléptékű időjárási rendszereket, megváltoztatva egy adott területre eső csapadék mennyiségét, így a folyók vízhozamát is. Magyarországon az ELTE meteorológiai tanszékének modellszámításai szerint nem a csapadék mennyisége változik elsősorban, hanem az eloszlása, vagyis a jelenleginél sűrűben fordul majd elő, hogy az aszály után egy-két nap alatt esik le többhavi csapadékmennyiség.

A fenti ábrán a következő látható: az Amerikai Földtani Intézet (USGS) kutatói tizenkét klímamodell eredményeit átlagolták annak előrejelzésére, hogyan alakulnak a vízhozamok a következő ötven évben. Dél-Európában és az USA nyugati részén kevesebb víz lesz a folyókban, de például Észak-Afrikában és Argentínában több.

Az utóbbi négy évtizedben fokozatosan gyorsult a gleccserolvadás - ez az egyik legfontosabb jelzés arra, hogy melegedik a klíma. Európában, Észak- és Dél-Amerikában a gleccserek évente fél méterrel rövidülnek meg. Ez az ivóvízkészletek jelentős részét veszélyezteti. Az alábbi térképek azt mutatják, hogy 1996 és 2005 között csak az Antarktiszon növekedtek a gleccserek.

2072: kimerülnek a szénbányák

A kőolajjal ellentétben a szénre gyakorlatilag kimeríthetetlen erőforrásként szokás tekinteni, pedig ez korántsincs így. Az egyes államok rutinszerűen négyszeres vagy annál is nagyobb szorzóval számolnak a széntartalékaikkal, arra a feltételezésre alapozva, hogy a nehezen kifejthető rétegekhez új technológiákkal egyszer majd hozzá lehet férni.

A régóta üzemelő szénbányák nem ezt bizonyítják. Egykor Nagy-Britanniában indult be az ipari szénbányászat: az adatok azt mutatják, hogy a kitermelés nőtt a 19. században és a 20. század elején (lásd a lila színű grafikont), majd a készletek csökkenésével visszaesett, hiába fejlődött időközben a bányatechnológia. Az összesített kitermelés adatait grafikonon ábrázolva elnyújtott S alakú görbét kapunk; ugyanez a helyzet más, szenet régóta bányászó országok esetében is. A kék színű ábrán ez az S görbe látható, továbbá az, hogy Nagy-Brianniában 1984-re már felszínre hozták a kitermelhető szén 90%-át.

A kitermelés felfutásának, majd csökkenésének mértékét David Rutledge, a Kaliforniai Műszaki Egyetem (Caltech) professzora vetítette ki a Föld összes szénmezőjére - ez látható a harmadik ábrán, külön kiemelve két nagy kitermelőt, az Egyesült Államokat és Kínát. Az eredmény: 2072-re már csak a rendelkezésre álló szén 10%-a marad a bányákban.

Mikor fogynak el a fémek?

2028: elfogy az indium. Ez az ezüstös színű fém a platina szomszédja az elemek periódusos rendszerében, sűrűsége is hasonló (vegyjele In). Önmagában nem igazán ismert alapanyag, de ha hozzátesszük, hogy az indium-ónoxidot laposképernyős tévék félvezetőhez és a digitális fényképezőgépek érzékelőnek védelmére, továbbá nagy keménységű ötvözetekhez használják, már fontosabbnak tűnik. A kitermelés 2010-es szintje mellett a világ indiumtartalékai 18 év múlva kimerülnek.

2029: ezüsthiány. Mivel e fém természetes fertőtlenítő, egyre sűrűben használják kötszerek és egyéb termékek bevonására. A kitermelés jelenlegi mértékével számolva még 19 évig folyhat az ezüstbányászat, de újrafelhasználással növelni lehet a rendelkezésre álló készleteket e nemesfémből.

2030: még tovább nő az arany ára. A nemzetközi pénzügyi válság miatt megnőtt az igény az arany iránt - e nemesfémre hagyományosan kézzelfogható, emiatt kevésbé kockázatos befektetésként tekintenek. Az aranypiaccal foglalkozó Gold Forecaster hírlevél szerkesztőe, Julian Phillips előrejelzése szerint körülbelül húsz évig tart ki az az aranyérc-mennyiség, amit még könnyen ki lehet bányászni.

2044: rézhiány. A réz alapvető nyersanyag az iparban, a különböző csövektől kezdve az elektronikáig számos gyártmány alapanyaga. Az ismert készletek 540 millió tonnára rúgnak, de a Dél-Amerikában nemrég végzett geológiai kutatások szerint az Andok további 1,3 milliárd tonnát rejt.

2065: elfogyóban az alumínium. Alumíniumot elsősorban bauxitból állítanak elő: fél kg alumíniumhoz körülbelül 2 kg bauxit szükséges. L. David Roper, a Virginiai Műszaki Egyetem professzorának számításai szerint 2033-ban éri el a már kibányászott bauxit mennyisége a hátramaradt mennyiséget. 2065-re a bauxittermelés meredeken visszaesik, ahogyan a lelőhelyek kimerülnek. A problémát megoldhatja, ha a jelenleginél hatékonyabban hasznosítjuk újra az alumíniumot.

2074: vasérchiány. Jelenleg 800 milliárd tonnára becsülik a Föld vasérckészletét, melyből 230 milliárd tonna vas nyerhető ki. A vas (és az acél) felhasználása viszont az utóbbi pár évben évi 10%-kal nőtt, döntően Kínában, Japánban, Koreában, az USA-ban és az Európai Unió tagállamaiban. A washingtoni környezettudományi kutatóintézet, a Worldwatch Institute becslésében azzal számolt, hogy évente 2%-kal több vasércet használnak fel a világ országai - ez elég visszafogott becslés -, így 64 év múlva merülnek ki a jelenleg ismert készletek. Az ócskavas még intenzívebb újrafelhasználása lehet megoldás a problémára.

A grafikonok forrása: Scientific American