地球年代進入「人類世」 下一步將確定地質學「定位」

2020-11-26 央視網

地球年代進入「人類世」 下一步將確定地質學「定位」

原標題:

  ■「人類世」是由諾貝爾獎得主、荷蘭大氣化學家保羅·克魯岑於2000年提出。他認為人類活動對地球的影響足以開創一個新的地質時代。

  ■2008年,英國地質學家扎拉斯維奇認為已正式進入了「人類世」。相關文章指出,與「人類世」相關聯的現象包括,生物棲息地減少;全球氣候變暖;混凝土、塑料等物質出現……這些變化將存留千年或更久,它們正在改變地球系統。

  ■日前,由34名成員組成的「人類世工作組」中的29人支持「人類世」的定義,並投票贊成以20世紀中葉作為「人類世」的起點,因為當時迅速增長的人口加快了工業生產、農用化學品使用和其他人類活動的步伐。

  假如再過數億年,新的智慧文明崛起,當他們對地球進行考古時,他們是否能從地質學上發現並證明我們的存在?最近,這個問題得到了地質學家們清晰的解答——可以。

  據英國《自然》雜誌報導,隸屬於國際地層委員會(ICS)的「人類世工作組」(AWG)日前投票認定,地球已進入新的地質年代——「人類世(Anthropocene)」,並指出20世紀中葉是「人類世」的起點。這一決定朝正式確定地質記錄新篇章邁出了重要一步,人類在地質學上終於留下了自己的足跡。此外,AWG計劃在2021年向國際地層委員會提交一份關於「人類世」的提案,如果通過,將由國際地質科學聯合會執行委員會最終批准。

  「人類世」的到來,不只是意味著地球和人類社會歷史進入轉折期,也意味著人類的責任更為重大,不僅要對自己的生存負責,也要對地球上其他物種和地球自然環境負責。在這新的、屬於人類自己的地質學一頁上,我們將留下怎樣的一筆?這個問題,今後將永久拷問著全人類。

  釋疑 1

  「人類世」是什麼?

  「人類世」這個概念最早由諾貝爾化學獎得主、荷蘭大氣化學家保羅·克魯岑於2000年提出。他認為,地球已告別11700年前開始的地質年代「全新世」,快速增長的人口和經濟發展對全球環境造成巨大影響,人類活動對地球的改變足以開創一個新的地質年代。

  這一概念提出8年之後,英國地質學家、萊斯特大學地質學教授扎拉斯維奇和他的團隊發表提案,論定地球已經進入「人類世」。

  國際地層委員會旗下的第四紀地層學小組委員會於2009年設立「人類世工作組」,工作組由34名科學家組成,扎拉斯維奇任主席。該工作組負責考察和界定「人類世」。經過10年調研,AWG34名成員日前就「人類世」是否應被認定為新的地質年代進行投票,29人投出贊成票。

  扎拉斯維奇對《自然》雜誌表示,工作組基本就這一地質單位達成共識。他表示「人類世是一個時間、過程和地層的地質單位。這是清晰可見的,並且是與眾不同的。」

  釋疑 2

  「人類世」始於何時?

  關於「人類世」的起始時間,科學界存在不同觀點,其中最早的日期是10000年前的農業革命。

  而AWG大多數成員認為,20世紀中期是「人類世」的起點,當時迅速增長的人口加快了工業生產、農用化學品使用和其他人類活動的步伐。不過,有4名AWG成員不贊同這一觀點。萊斯特大學考古學家埃奇沃思認為:「地層證據壓倒性地表明,這是一個跨越時間的『人類世』,它有多個起點,而不是一個單一的起點。」

  第四紀地層學小組委員會網站發布的文章指出,與「人類世」相關聯的現象包括,陸地和海洋生物圈的高速變化,導致生物棲息地減少、物種入侵;全球氣候變暖、海平面上升、海洋酸化等自然變化;混凝土、飛灰、塑料等物質的出現。這些變化將存留千年或更久,它們正在改變地球系統。

  釋疑 3

  「金釘子」將選在哪?

  AWG計劃2021年向國際地層委員會提交一份關於新地質年代的正式提案,國際地層委員會對其進行審議。

  對於AWG來說,下一步重點工作是確定地質學上的「金釘子」,它是全球界線層型剖面和點位(GSSP)的俗稱。根據國際地質科學聯合會和國際地層委員會規定,「金釘子」是確定和識別全球兩個時代地層之間界線的唯一標誌。地球上的宙、代、紀、世、期都要由「金釘子」來區分,它一旦在世界某個地方「釘下」,該地點就變成一個地質年代的「國際標準」。

  去年6月,國際地質科學聯合會全票表決通過,把全球寒武系第三統苗嶺統和第五階烏溜階的「金釘子」選定在中國貴州省黔東南州劍河縣。這是我國繼2011年後獲得的第11個「金釘子」,由此也成為全球「金釘子」最多的國家。

  為了確定區分「全新世」和「人類世」的「金釘子」,AWG列出了10個候選地點,包括中國的一個湖泊和義大利的一個洞穴。目前,作為「金釘子」的標準更可能是核試驗的鈽於1951年首次在地面被發現,未來將會在10萬年內存在於全球沉積層中,然後衰變為鈾,並進一步衰變為鉛。自從人們發現在紐西蘭以南約640千米的坎貝爾島上孤零零地長著的一棵北美雲杉的年輪層顯示放射性碳在1965年達到峰值後,有研究人員傾向於將「人類世」的開始定為這一年。這恰好與AWG的29名成員贊成以20世紀中期作為「人類世」的起點相吻合。

  對話

  「人類世」助於

  更好地了解地球變化

  如果「人類世」被正式定義為新地質年代,對人類來說意味著什麼?就此問題,記者對話了「人類世工作組」主席扎拉斯維奇。

  記者:如果「人類世」被正式定義為新地質年代,對人類來說意味著什麼?確立「人類世」的概念對改善地球環境有何作用?

  扎拉斯維奇:說明人類改變了地球歷史的進程,改變的程度可與地球過去的一些重大變化相提並論。我們試圖評估地球系統變化的類型、規模和速率,並儘可能簡明地用地質學術語描述這一現實。需要強調的是,不能說這些變化(氣候、海平面、生物多樣性)是「好」還是「壞」。我們想幫人類社會減緩那些被認為有害的變化,或找到適應變化的發展方式。

  記者:界定一個新地質年代有多難?

  扎拉斯維奇:地質年代的研究複雜而漫長,科學家們進行了超過一個世紀的研究才正式界定了「全新世」。在研究「人類世」時,地質學家面對太多新的特徵,這比定義以往的年代更具挑戰性。

  記者:目前AWG圈定了10個「金釘子」候選地點,接下來將如何選擇?

  扎拉斯維奇:我們需要非常詳細地分析每個地點存留的地質信號,並比較所有信號,以判斷哪些能最清楚地反映與「人類世」起始相關的全球變化。鑑於存在多種信號,例如礦物質含量、化學性質、不同種類的化石等,而且它們存在於不同環境中,選定「金釘子」是漫長的過程。

  記者:如果「人類世」被正式定義,能否預測一下它將持續多久?

  扎拉斯維奇:這很難說。地質年代是由人類構建的,可以用不同的方式去劃分地球歷史,就像歷史學家用不同方式劃分人類歷史一樣。與「人類世」相關的一些變化將持續數千年,例如氣候和海平面變化。還有一些變化會是永久的,例如物種滅絕或遷徙對生物圈的改變。

  (本組稿件綜合新京報、北京青年報、齊魯晚報)

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