Impactul omului asupra mediului

6. IMPACTUL OMULUI ASUPRA MEDIULUI

Lect.dr. Liliana Suciu

Naşterea umanităţii, şi în special a omului modern marchează modificări environmentale generate de oameni. Utilizarea mediului de către un mic număr de oameni¹ în căutare de hrană şi haine, adăpost şi combustibil pare a sugera că impactul asupra mediului a fost insignifiant. Este însă doar o impresie. Dovezile au arătat că apariţia omului în zone nelocuite anterior de acesta a avut efecte dramatice asupra mediului.
Ultimii 100 000 de ani marchează o extincţie în masă a animalelor mari. Pentru Eurasia dispariţia mamuţilor şi a altor ierbivore mari la sfârşitul epocii glaciare pare să fie explicabilă prin schimbările climaterice petrecute în această perioadă. Dar în alte zone sosirea oamenilor se pare că a fost factorul decisiv care a dus la exterminarea multor specii de animale.
Majoritatea speciilor de mamifere mari, reptile şi păsări (cele de peste 45 de kilograme – megafauna) din Australia şi America de Nord au dispărut într-o perioadă de câteva mii de ani. Studii recente sugerează că vânarea lor excesivă de către oameni a fost cauza primară a extincţiei în aceste zone. Astfel în Australia, datele arată dispariţia a peste 86% din toate mamiferele mari, în perioada imediat următoare sosirii oamenilor pe acest continent. În Americi rapida extincţie a animalelor mari acum cca. 12000 de ani a fost atribuită atât factorilor umani cât şi climaterici. Din fauna acestor continente au dispărut în câteva mii de ani peste 73% din animale în America de Nord şi 80% în America de Sud. S-a considerat că factorul uman a fost decisiv în ambele cazuri, modele generate de calculator (combinând dinamica populaţiei, ecologia, antropologia etc) demonstrând că oamenii, chiar şi la o densitate mică, pot determina colapsul unor specii de animale. Aceste modele nu explică însă de ce numai anumite specii au dispărut (mamutul, cămila, leul american,) în timp ce altele au supravieţuit (bizonul, muflonul, elanul, lupul, ursul grizzly). Nici schimbările climaterice nu pot fi invocate pentru a explica extincţia în masă, deoarece succesiunea ciclurilor glaciare şi interglaciare a durat cel puţin un milion de ani. Singura diferenţă între ultima eră glaciară şi cele care au precedat-o o reprezintă intrarea în scenă a oamenilor şi probabil că această prezenţă, combinată cu schimbările climaterice, a fost cea care a generat dispariţia unei mari părţi din megafaună.
Vânătoarea excesivă a apărut peste tot unde s-au stabilit oamenii. La Abu Hureyra în Orientul Apropiat cea mai timpurie ocupare a sitului este marcată de un număr mare de oase de gazelă (aproximativ 80% din totatlul oaselor descoperite) demonstrând că această specie a fost vânată intensiv. Turmele de animale erau mânate către zone închise unde erau ucise. Această strategie de vânătoare, la care se adaugă prădătorii mari a adus gazelele aproape de extincţie.
Extincţia în masă a animalelor mari nu s-a produs numai în timpurile preistorice ci a continuat să se repete ori de câte ori oamenii au ocupat noi teritorii. Astfel, Madagascarul a fost colonizat acum circa 1500 de ani. În 600 de ani 10 genuri de animale mari (inclusiv 7 de lemurieni) au fost vânate şi consumate până la extincţie. În jur de 1000 A.D. polinezienii descoperă Noua Zeelandă. În 700 de ani 34 de specii de păsări (inclusiv gigantica moa) au dispărut. În ambele zone, oasele animalelor arată clar că ele au fost vânate şi mâncate. În amândouă cazurile prada era fără apărare pentru că nu mai întâlnise oameni până atunci. Datele arată că animalele transmit din generaţie în generaţie experienţa cu prădătorii, adaptându-şi comportamentul. Ca atare mai mulţi cercetători consideră că „naivitatea” şi lipsa de experienţă a acestor animale le-a transformat într-o pradă uşoară pentru noii prădători intraţi în scenă – oamenii – şi a accelerat procesul care a dus în cele din urmă la dispariţia lor. Aceeaşi naivitate ar putea să fie explicaţia extincţiei în masă de la sfârşitul Pleistocenului din America şi Australia.
Pentru explicarea unui eveniment atât de dramatic s-au vehiculat şi alte teorii. Ca şi oamenii şi alţi prădători au putut să treacă peste strâmtoarea Bering în ultima epocă glaciară. Probabil că noii veniţi au reprezentat o competiţie de nedepăşit pentru fauna nativă. Explicaţia ar putea fi plauzibilă pentru latitudinile mari din America de Nord, unde mamiferele erau adaptate la aproximativ aceleaşi condiţii de mediu cu cele care au trecut strâmtoarea venind din Asia. Totuşi explicaţia nu poate fi invocată pentru izolata Australie sau pentru America de Sud, pentru că nici un mamifer, în afară de oameni, nu iasă din zona climatică care îi este specifică. O a doua obiecţie este că astfel de animale puteau să treacă peste strâmtoarea Bering de 50 de ori în timpul Pleistocenului, adică de fiecare dată când nivelul mării scădea. Şi cu toate acestea nu există nici o dovadă înainte de venirea oamenilor pentru o decimare de o asemenea magnitudine.
O interesantă ipoteză a fost formulată de R. D.E. MacPhee, care a pus dispariţia unei părţi din megafaună pe seama unor boli letale aduse de oameni şi câinii lor, atunci când au ocupat noile teritorii. El citează ca exemple mult mai recentele extincţii din Hawaii şi Australia. Astfel mai multe specii de păsări din Hawaii (din genul honeycreeper) au dispărut în ultima sută de ani, supravieţuind numai acele specii care trăiau la altitudine mare. Cauza pare să fi fost un ţânţar care purta malaria aviară şi care a fost adus din zona tropicală a Americii de Nord odată cu apa proaspătă de pe vasele comerciale. Acesta a scăpat şi a infectat cu malarie păsările locale care au murit în număr mare (au fost ferite doar păsările care trăiau la altitudine mare unde acest ţânţar nu putea ajunge). Extincţia megafaunei a început după sosirea oamenilor şi a paraziţilor pe care îi aduc (păduchi, ţânţari sau chiar câini) în Australia, Noua Guinee, Indiile de Vest sau Madagascar. Efortul de a izola şi identifica viruşi sau anticorpi ai acestora în oasele animalelor care au dispărut la sfârşitul epocii glaciare a eşuat deocamdată. Mai mult, oponenţii unei asemenea ipoteze susţin că este improbabil ca o boală să fi avut un asemenea impact devastator asupra atâtor specii diferite.

Cauza extincţiei animalelor mari în Europa şi Asia este mult mai greu de stabilit. Cu siguranţă exploatarea speciilor mari (mamut, rinocer lânos, cerbul gigant) au jucat un rol important în brusca diminuarea a numărului lor la sfârşitul Pleistocenului. Dispariţia lor este pusă adesea pe seama neadaptării la condiţiile de mediu specifice deglaciaţiunii. Studii recente au demonstrat însă că în Siberia renul gigant a supravieţuit până acum 7700 de ani. Şi mai surprinzător este că în Islanda la 50 km nord de Cercul Arctic mamutul blănos a trăit până acum 4000 de ani. Aceste descoperiri sugerează că schimbările climaterice nu au fost un factor decisiv în supravieţuirea lor şi că au fost în regulă până când oamenii i-au capturat şi aici.

Numai în Africa megafauna a supravieţuit tranziţiei la Holocen fără pierderi substanţiale. Deşi rămâne în continuare mult mai populată decât celelalte continente Africa continuă să îşi prezerve speciile de animale. Foarte probabil acest lucru se întâmplă pentru că animalele de aici sunt adaptate la orice fel de prădători, inclusiv oamenii, cu care au evoluat împreună.
În zonele în care oamenii au indus extincţia speciilor, marii prădători au fost de asemenea decimaţi. În schimb animalele mici nu suferă modificări substanţiale în dimensiunea populaţiilor. Fără îndoială că şi ele au fost vânate şi mâncate, dar numărul mare de exemplare în cadrul unei populaţii le-a ajutat să supravieţuiască. Mai mult, ele se reproduc extrem de rapid, în timp ce la animalele mari perioadele dintre naşteri urcă şi până la câţiva ani, au doar un mic număr de urmaşi şi ca atare sunt mai uşor expuse dispariţiei.
Nu numai animalele au suferit de pe urma apariţiei omului şi a nevoilor din ce în ce mai crescânde ale acestuia. Încă din Pleistocen acesta intervine şi asupra vegetaţiei. În Estul Africii şi în Australia copacii şi tufărişurile lemnoase sunt dominate de specii tolerante la foc. Acestea trebuiau să reziste la efectele focului natural generat de fulgere în zonele sezonier aride. Dar focul face parte din cultura umană de cel puţin un milion de ani. Utilizat pentru încălzirea peşterilor şi prepararea hranei, putea fi totodată folosit pentru panicarea vânatului şi atragerea lui în curse şi ambuscade (este o strategie de vânătoare specifică populaţiilor care nu deţin arme-proiectil) şi pentru curăţarea tufişurilor impenetrabile, lăsând mai puţin acoperite animalele ce urmau a fi vânate. Flora tolerantă la foc a devenit endemică în estul Africii de mai bine de un milion de ani probabil ca rezultat al strategiilor umane de vânătoare. În Australia devine dominantă în ultimii 30000 de ani odată cu creşterea aridităţii în această zonă. În acest caz fie ariditatea a încurajat focul şi adaptarea vegetaţiei, fie despăduririle făcute de om prin incendiere au fost un factor determinant în uscarea climatului².
Câteva aspecte ale schimbărilor peisajului în preistorie reflectă o combinaţie de factori umani şi naturali. Expansiunea vegetaţiei specifice zonelor mlăştinoase în ţinuturile înalte din NV Europei ar putea fi un exemplu în acest sens. La Dartmoor şi la North York Moors în Anglia, prezenţa cărbunelui şi uneori a artefactelor mezolitice imediat sub stratul de turbă sugerează că oamenii erau prezenţi în aceste regiuni şi au incendiat vegetaţia locală înainte ca turba să se formeze. Cercetătorii au emis ipoteza că tăierea arborilor sau incendierea lor a alterat balanţa hidrologică a zonei, permiţând ridicarea nivelului apei care a distrus şi vegetaţia rămasă, declanşând formarea turbei. Este deci posibil ca apariţia peisajelor mlăştinoase în unele zone ale Europei să aibă la origini, cel puţin parţial, activitatea umană.
Odată cu apariţia agriculturii, în neolitic, aceasta va determina o modificare şi mai dramatică a ecosistemelor naturale. Între 7000 şi 3500 BC agricultorii neolitici s-au răspândit în Europa dinspre Orientul Apropiat, urmând axa Dunăre-Rin. La început aceştia par să fi exploatat doar zone mici din peisaj, în general aşezându-se în zonele cu soluri aluvionare sau loessuri. Situri arheologice din vestul Mediteranei sau din nordul Europei au demonstrat, că cel puţin în aceste zone, trecerea la agricultură s-a făcut gradual. Impactul asupra pădurilor, care la începutul Holocenului ocupau aproape întreaga suprafaţă a Europei, a fost pus în evidenţă de spectrele polinice. J. Iversen a identificat trei faze în aceste diagrame: 1. despădurire (polenul arborilor este mai puţin în raport cu cel al erbaceelor), 2. agricultură (polenul de cereale şi buruieni atinge maximul), 3. stadiu de regenarare (la început cu polen de la arbuşti, de genul alunului, şi apoi de vegetaţie forestieră). Faza de despădurire este adesea asociată cu apariţia cărbunelui ceea ce sugerează că metoda utilizată a fost incendierea. Dacă la început impactul asupra pădurilor a fost mic, foarte repede acesta va creşte şi va duce la modificarea compoziţiei naturale a vegetaţiei. Un caz celebru îl reprezintă „declinul ulmului” în NV Europei. În jur de 3800 BC se constată o scădere bruscă în diagramele polinice a acestei specii de la 10 procente la 1 procent. La început s-a considerat că este vorba de o degradare climaterică, dar faptul că doar ulmul a fost afectat face ca această ipoteză să fie destul de puţin probabil. Două din teoriile formulate de-a lungul timpului sugerează impactul uman asupra pădurilor de ulm: tăierea intenţionată a acestor păduri (care creşteau pe cele mai bune soluri pentru agricultură) sau tăierea doar a ramurilor înfrunzite a acestor copaci pentru hrănirea animalelor în timpul iernii³. Informaţii interesante au fost puse în evidenţă de sedimentele lacustre de la Diss Mere (Norfolk, Anglia). Aici declinul ulmului s-a produs în doar 6 ani, ceea ce demonstrează că nu poate fi vorba doar de activitatea umană. Teorii noi pun această reducere dramatică a ulmului pe seama unor boli, cum a fost mălura castanului în America de Nord sau boala ulmului danez în Europa⁴. Chiar dacă această ipoteză este corectă, impactul activităţii umane nu trebuie neglijat (sub forma tăierilor selective sau integrale a pădurilor).
Tot diagramele polinice sunt cele care au pus în evidenţă tăierea pădurilor pe arii tot mai extinse începând de acum 5000 de ani în Marea Britanie. Scopul despăduririlor a fost în primă instanţă obţinerea de noi terenuri pentru agricultură, dar foarte repede nevoia de lemn pentru clădiri, construcţia de bărci sau combustibil (mai ales odată cu începerea prelucrării metalelor) a generat dispariţia aproape completă a pădurilor care acoperea ţinuturile joase ale acestei regiuni.
O altă cauză a despăduririlor în zonele mediteraneene o reprezintă creşterea constantă a turmelor de animale domestice, şi în special a caprelor care, spre deosebire de oi şi vite, distrug zonele cu arbuşti şi lizierele de pădure⁵.
Odată cu distrugerea vegetaţiei naturale omul modifică şi calitatea solurilor. Istoria civilizaţiei Maya din America Centrală este un exemplu al impactului societăţilor agricole asupra mediului. Sedimentele lacurilor dintre graniţele Imperiului Mayaş conţin un strat de lut, datat pe la 300 B.C., care s-a depus în urma proceselor de eroziune a solului ce au început odată cu tăierea pădurii pentru obţinerea terenurilor necesare agriculturii. Acest strat conţinea polen de porumb, baza economiei mayaşe, şi de buruieni. Cu toate că cultivarea porumbului continuă, civilizaţia maya se va prăbuşi pe la 850 A.D. Creşterea populaţiei şi terenurile limitate din văi i-au obligat să înceapă cultivarea pantelor şi să treacă la o agricultură intensivă. Descoperirile arheologice de schelete datate la sfârşitul perioadei clasice arată o deteriorare a sănătăţii populaţiei şi o creştere a mortalităţii infantile. Probabil că o combinaţie de factori ca eroziunea solurilor şi diminuarea substanţelor nutritive din acesta (ca urmare a cultivării intensive) a determinat o scădere a recoltelor şi de aici foamete şi probabil colapsul populaţiei.
Irigaţiile au fost soluţia găsită de civilizaţiile agricole din zona Tigrului, Eufratului sau Indusului, pentru a obţine recolte bogate. Impactul acestui sistem asupra mediului a fost major şi a generat (împreună cu modificări climaterice) apariţia unor zone cu ariditate excesiv, în unele cazuri chiar a deşerturilor. În mod normal apa din irigaţii intră în sol destul de adânc. Dacă rata de evaporare este mare, combinaţia de evaporare şi capilaritatea solului aduc apa din nou la suprafaţă. Numai că aceasta conţine săruri minerale din sol şi, dacă într-o primă fază contribuie la sporirea recoltelor, în timp va determina creşterea salinităţii solului, devenind în cele din urmă arid. Numai inundaţiile anuale pot să împiedice aridizarea solului (prin îndepărtarea sărurilor de la suprafaţă) proces natural în Valea Nilului până la construirea barajului de la Assuan. Datele arheologice demonstrează că o aridizare a solurilor datorată irigaţiilor în aria civilizaţiei sumeriene (Mesopotamia). În izvoarele scrise sumeriene sunt înregistrate producţii de cereale de 2500 de litri la hectar acum 4350 de ani. În 300 de ani recoltele au scăzut la 1500 de litri la hectar iar în următorii 400 de ani au ajuns la 900 de litri la hectar. Scăderea recoltelor poate fi asociată cu începutul procesului de salinizare a solului, proces demonstrat şi de schimbarea plantelor cultivate în respectiva regiune. Astfel grâul amidonier cultivat într-o primă fază, a fost înlocuit cu o specie de grâu ceva mai tolerantă la sare, pentru ca în final grâul să fie abandonat în favoarea mult mai tolerantului orz. Eficienţa sistemului sumerian de irigaţii adus în cele din urmă la decăderea acestei civilizaţii şi la mutarea centrelor de putere în nordul Mesopotamiei (în jurul Babilonului). De atunci câmpia din sudul Irakului şi SV Iranului a devenit aridă.
De acum 6000 de ani o altă consecinţă a activităţii umane intră în scenă: poluarea. Omul găsit îngheţat în Alpii tirolezi (cunoscut sub numele de Ötzi sau Iceman) şi datat acum circa 5000 de ani purta asupra lui un topor de cupru, artefact care demonstrează o altă schimbare importantă în ocupaţiile umane: apariţia metalurgiei. Cuprul şi alte metale apar brusc, deşi în cantitate mică în calota Groenlandei, la o adâncime echivalentă vârstei de 4000 de ani B.P. Această prezenţă poate fi legată de apariţia metalurgiei în China în timpul dinastiei Shang. O cantitate ceva mai mare de metale în calota de gheaţă este înregistrată între 500 BC şi 300 AD la apogeul Imperiului Roman pentru ca apoi să scadă în Evul Mediu. Un alt vârf este înregistrat în jur de 1000 AD şi marchează probabil apogeul metalurgiei în cadrul dinastiei chineze Sung.
Multe minereuri conţin sulf care se oxidează rapid în aer sau în apă şi formează acidul sulfuric. Acesta nu numai că creşte aciditatea apei dar ajută şi la dizolvarea altor metale în apele curgătoare. Topirea minereurilor eliberează sulful sub formă de dioxid de sulf şi acesta poate contribui la apariţia ploilor acide. Prezenţa acestor metale în calota de gheaţă a Groenlandei demonstrează efectul global al unor centre locale, chiar mici, de producţie a metalelor, efect care s-a făcut simţit încă din preistorie.
Oamenii nu au modificat numai mediul în care s-au amplasat ci, odată cu agricultura, au modificat şi plantele pe care le-au cultivat. Prin selectări succesive plantele intrate în procesul de domesticire îşi măresc dimensiunile şi numărul de seminţe, ajung la maturitate mult mai repede, se adaptează solurilor unde sunt cultivate (reducându-se treptat cantitatea de nutrienţi şi de apă de care au nevoie) etc. Şi animalele domesticite suferă datorită acestui proces modificări profunde (ale taliei, ale aspectului fizic – în special la câini şi cai) fiind selectate animalele cu cel mai bun randament reproductiv sau cu cea mai rapidă creştere. Această selecţie făcută de om a schimbat probabil cursul evoluţiei fireşti a mai multor animale şi a creat forme complet noi.
Impactul omului asupra mediului a fost unul major de-a lungul întregii sale evoluţii. Teoria conform căreia o modificare radicală a ecosistemelor a apărut abia în ultimii 200 de ani (odată cu industrializarea) se dovedeşte a fi falsă. Informaţiile oferite de arheologie arată că impactul asupra mediului s-a produs mult mai devreme, odată cu contribuţia la extincţia megafaunei şi despăduririle neolitice, şi a fost constant de-a lungul întregii istorii umane.
Bibliografie

W. J. Burroughs, Climate Change in Prehistory. The End of the Reign of Chaos, Cambridge University Press, 2005

N. Roberts, Postglacial environmental transformation, în Ancient Europe (8000 B.C. – A.D. 1000). Encyclopedia of the Barbarian World, vol. 1, editori P. Bogucki, P.J. Crabtree, Thomson-Gale, 2004

P. Dark, Achaeology and Environment, în Ancient Europe (8000 B.C. – A.D. 1000). Encyclopedia of the Barbarian World, vol. 1, editori P. Bogucki, P.J. Crabtree, Thomson-Gale, 2004

R.C.L. Wilson, S.A.Drury, J.L. Chapman, The Great Ice Age. Climate Change and Life, Routledge, 2000.

1 Populaţia Pământului între 2,5 milioane de ani şi până în Holocen a fost estimată între 200 000 şi 2 milioane de locuitori (cu momente când numărul lor scade foarte mult) asta însemnând între 1 persoană/1000 kmp şi 1 persoană/100 kmp, reprezentând media între vânătorii culegători din zona arctică sau aridă a Australiei şi respectiv pădurile tropicale.

2 Transpiraţia copacilor are un efect major în umiditatea maselor de aer regionale, în timp ce răşina şi alte particule de praf emise în timpul transpiraţiei acţionează ca „seminţe” pentru condensarea norilor şi ploaie.

3 Tăierea ramurilor ar putea explica declinul ulmului în diagrame, deoarece tăierea ramurilor reduce producţia de polen. Arheologic există dovezi ale practicării acestei metode pentru hrănirea animalelor în siturile neolitice din Elveţia (de pildă la Weier), dar acolo ulmul apare asociat cu alte câteva specii de arbori.

4 Nu există dovezi directe ale unei boli la ulmii din neolitic, dar gândacul responsabil de boala ulmilor danezi (Scolytus scolytus) a fost găsit în depozitele neolitice de la Hampstead Heath, Londra. De asemenea lemne purtând urmele unor orificii caracteristice gândacului de ulm au fost descoperite la Weier şi în alte situri neolitice din Elveţia şi Danemarca.

5 Se pare că aceste animale au distrus ecosistemele naturale din jurul Mediteranei încă din perioada civilizaţiei greceşti