人間が作り出すすべての物質は地球上の生物の重量を上回る

『マトリックス』で人間を殺戮しようと躍起になっていない時は、エージェント・スミスとして知られるAIプログラムは、人類の本質について長々と説教する時間を割いていた。「我々は哺乳類とは呼べない。哺乳類は環境と均衡を保つからだ」と彼は考えた。対照的に、人間はある地域に移動し、「あらゆる天然資源が消費されるまで」増殖する。つまり、我々は一種のウイルスのようなものだ。「人類は病気だ」と彼は結論づけた。「この惑星の癌だ。君たちは疫病だ」

しかし、人類を一種のバイオフィルム、つまり地球全体に毛布のように広がり、資源を吸い上げている細菌や菌類と表現する方が正確でしょう。私たちはコンクリートでできた巨大な都市を建設し、広大な高速道路網でそれらを結び付けます。家を建てるための木材を得るために森林を伐採します。砂のような天然素材をセメントやガラスに、石油をアスファルトに、鉄を鋼鉄に変えます。この地球の再構築によって、私たちは数え切れないほどの種を危険にさらし、その多くは科学によって解明されることなく絶滅するでしょう。

人類が製造したこれらの製品は、総じて人為的質量と呼ばれています。ネイチャー誌に掲載された新しい論文によると、人為的質量は現在約1.1テラトン（1,100,000,000,000メートルトン）に達し、地球の乾燥バイオマスを上回っています。これは、植物、動物、微生物を含むすべての生物を意味します。さらに驚くべきことに、20世紀初頭には、人為的質量は地球のバイオマスのわずか3％でしたが、過去100年間で驚異的な速度で増加しており、現在、年間生産量は30ギガトン（30,000,000,000メートルトン）に達しています。このペースでいくと、わずか20年後には、人為的質量は、現在の乾燥バイオマス総量をわずかに上回る重量から、ほぼ3倍にまで増加することになります。

一体全体、どうしてこんなことが起きたのだろうか？「人口増加と消費の増加、そして開発の進展が重なった結果です」と、論文の筆頭著者であるイスラエル・ワイツマン科学研究所の環境科学者エミリー・エルハチャム氏は語る。「その大部分は建設資材であることが分かっています」

下のグラフをご覧ください。コンクリートや砂利などの骨材といった建設資材は、第二次世界大戦後に爆発的に増加し、人為的物質の総量の大部分を占めていることがわかります（これらは世界全体の数値です）。人口が増加するにつれて、道路などのインフラへの需要も高まりました。世界は都市化が進み、建築に必要な資材も増えました。そして、世界中で中流階級に上がる人が増えるにつれ、スマートフォンから自動車まで、さまざまな商品にお金を使うようになりました。私たちが消費するプラスチック（使用されているものと廃棄されたもの、リサイクルも考慮）だけでも、8ギガトンの重さがあり、これは地球上のすべての動物の体重を合わせた2倍に相当します。

これらすべてを定量化するために、研究チームは既存の文献を徹底的に調べ、資源の抽出、工業生産、廃棄物とリサイクルに関する既存のデータセットを集約しました。「人間が産業などで生産するものは、比較的よく特徴付けられていることがわかりました」と、論文の共著者であるワイツマン科学研究所のシステム生物学者ロン・ミロ氏は述べています。

地球上のすべての生物のバイオマスを定量化するのは、地球がそこにどれだけの生命が存在するかを正確に記録していないため、より困難でした。研究者たちは、シロナガスクジラのような巨大生物から、陸地を覆い、海を渦巻く微生物に至るまで、あらゆる生物を数えなければなりませんでした。「実際、バイオマス全体における最大の不確実性は、主に植物、特に樹木に関するものです」とミロ氏は付け加えます。「根、芽、葉の総質量を推定するのは容易ではありません。」しかし、ここでもミロ氏と彼の同僚たちは、生命の樹の上位から下位までのバイオマスに関する過去の推定値を活用し、さらに衛星による地形監視データも組み合わせることで、そこにどれだけの植生が存在するかを把握することができました。

彼らはまた、バイオマスの経時的な変化についても考察しました。例えば、第一次農業革命以来、人類は植物バイオマスを2テラトンから1テラトンへと半減させてきたと指摘しています。同時に、特に過去100年間で、人類はますます多くの人工物質を生み出してきました。生産量が飛躍的に増加しているだけでなく、その物質は使用期限が切れると、リサイクルできない場合は単に廃棄されるだけです。

言い換えれば、人類が天然バイオマスを破壊し続け、その質量がほぼ等しくなるまで、こうしたゴミが積み重なっているということです。「これは、バイオマスと人為的質量という2種類の蓄積が、2020年頃、プラスマイナス2年程度で分岐点を迎えるという、非常に目を引く、そして強いメッセージだと思います」と、ウィーン自然資源・生命科学大学の社会生態学者フリドリン・クラウスマン氏は述べています。クラウスマン氏はこの研究には関わっていませんが、論文の査読者を務めました。

二つの資源は密接に絡み合っていることが判明しました。バイオマスの容赦ない破壊は、主に工業化と開発を追求するための森林伐採の結果です。しかし、私たちの人工環境は野生生物にとっても概してひどいものです。高速道路は生態系を分断し、鳥は建物に飛び込み、広大な開発は景観に傷跡のように刻み込まれています。

人為的な物質の蓄積も気候危機と関連しています。例えば、材料の生産は非常にエネルギー集約的です。セメント生産の場合、気候への影響は製造工程の電力供給に加え、成形材料中の化学反応によって発生する二酸化炭素からも生じます。気候変動ウェブサイト「Carbon Brief」によると、セメント産業はもし国だとしたら、世界で3番目に排出量が多い国になるでしょう。

世界中で経済が成長を続ける中、人類は人為的な質量の増加を雪だるま式に増やす悪循環に陥っている。「一方では、経済成長がこの質量の蓄積を促進します」とクラウスマンは言う。「そしてもう一方では、この質量の蓄積が経済発展の主要な原動力となっています。」クラウスマンは、中国が最近特に大きな貢献をしていると付け加え、同国はインフラを急速かつ大規模に構築したためだとする。これは特定の国を責めるものではなく、人類全体がこの混乱を作り上げてきたのだ。また、ネイチャー誌の論文で使用されたモデルは個々の国家規模ではなく、地球規模だった。「しかし、将来これを研究して、異なる地域や特定の国における変化を実際に見るのは興味深いと思います」とエルハカムは言う。

現時点で極めて明らかなのは、人為的物質が抑制されずに増加し、地球を覆う悪しき地殻となっていることだ。「人為的物質のこの指数関数的な増加は持続可能ではない」とクラウスマン氏は言う。「その閾値がどこなのかは正確には分からないが」

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