世界资源不会枯竭

你是不是经常听到下面这些说法:人类将“用光”地球资源,“耗尽”原油,“触及”环境与污染抗衡的“底线”,或者“接近”土地承载“上限”,无法支持更多人口?所有诸如此类的说法都建立在一条假设的基础之上,那就是:资源是定量的,金属、原油、干 的空气、土地都是如此,并且人类对资源的消费将使我们面临资源耗竭的风险。

世界自然基金会(World Wide Fund for Nature International)总干事吉姆·利佩(Jim Leape)表示:“我们使用的资源已经超出了地球可持续产出资源的50%,除非人类做出改变,否则这个数目将直线上升—到2030年时,两个地球甚至都将不足以承担养育人类的重任。”世界自然基金会的前身是世界野生动物基金会(World Wildlife Fund)。

但是,人类历史有一个有趣的现象:我们一次又一次地突破了种种瓶颈。归根结底,就像沙特阿拉伯一位石油部长曾经说过的,石器时代的终结并不是由石头的短缺造成的。生态学家把这称作“生态位构建”(niche construction)—即人类(当然也包括一些其他动物)能够通过某种方式提高环境的产出,从而为自身创造新的机会。农业就是生态位构建的一个经典例证:人类停止依赖自然的馈赠,并用人工和产量更高的农业替代了自然。

经济学家把同样的现象叫做创新。生态学家困扰他们的地方在于生态学家太倾向于从静态极限的角度来思考问题了。生态学家似乎不能看到当鲸油开始短缺的时候,人类发现了石油,或者当农业产量难以提高的时候,人类发明了化肥,或者当玻璃纤维问世之后,人类对铜的需求下降了。

这种困扰是绝对双向的。生态学家认为,经济学家之所以拥护所谓“市场”或“价格”的迷信魔法,是为了避免面对增长受限的现实。在生态学家出席的会议上,博取欢呼最简单的方法就是开个有关经济学家的粗鲁玩笑。

这两个阵营我都曾经生活过。我在生态学的学术领域研究过七年,后来又在《经济学人》(Economist)杂志供职八年。当我还是生态学者的时候(在学术领域而非政治领域的生态学者,尽管我的车上也贴着反对使用核武器的贴纸),我非常支持有关地球承载能力的观点—即增长是受限的。现在,我更倾向于支持增长无限论,因为人类总是可以创造出以小博大的新方法。

这一分歧是当前很多政治问题的核心所在,也在很大程度上解释了人们对环境问题各执一词的原因。比如,在有关气候问题的辩论中,悲观主义者认为环境对过量二氧化碳排放的应对能力有限,气候快速变暖在所难免。因此,经济持续发展带来的二氧化碳排放不断增长将最终令全球变暖达到危险的速度。但是,乐观主义者却认为,经济发展将带来科技创新,从而促进低碳能源的应用。远在产生太多危害前,全球变暖就会因此止步。

例如,政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change)最近发布了一项非常惊人的预测称,与工业化前相比,2100年的气温将上升3.7至4.8摄氏度。这一预测是基于如下假设的基础上的:科技创新很少产生,已持续50年的人口增速放缓结束,人均收入仅实现三倍增长以及经济领域中的能源效率没有太多改善。基本上,这意味着2100年与今天的世界没有太多区别,但是却有更多的人口消耗着更多的煤炭和原油,从而导致排放量的增加。然而,大多数经济学家预计,到2100年时,人均收入将实现五至十倍的增长,科技将出现翻天覆地的进步,而人口增长也将停止。人口比现在增加得不是太多,而需要的碳比现在少得多。


Stephen Webster
1679年,荷兰伟大的显微镜学家安东尼·范·列文虎克(Antonie van Leeuwenhoek)预测,地球可以承载134亿人口,大多数人口统计学家认为全球人口永远也不会达到这个数字。自那时起,有关地球承载能力的预测一直在10亿人口到1,000亿人口之间徘徊,从来没有取得共识的迹象。

经济学家指出,通过应用化肥、机械化、杀虫剂以及灌溉技术,人类一直在不断地提高土地的单位产量。未来的创新势必将进一步突破土地的极限。洛克菲勒大学(Rockefeller University)的杰西·奥索贝尔(Jesse Ausubel)通过计算称,从全球范围来看,在过去50年间,收获等量食物所需的土地面积减少了65%。

生态学家提出了异议,他们称这些创新都建立在原油和天然气等非再生资源的基础上,或建立在地下蓄水层等再生速度不及消耗速度的可再生资源的基础上。因此,目前的产出水平无法维持,更不用说提高了。

生态学家卡尔·沙夫纳(Carl Safina)在最近出版的《懒惰观点》(The View from Lazy Point)一书中预测道,如果全世界每个人都按照美国人的生活标准生活,那么我们将需要两个半地球,因为按照美国的消费水平,全球的农业耕地最多只能养活25亿人口。哈佛大学(Harvard)名誉教授、生态学泰斗E·O·威尔逊(E.O. Wilson)认为,人类只有全部食素,全球的农田才能养活100亿人口。

经济学家回应道,鉴于全球的很多地方特别是非洲尚未使用化肥和现代耕种技术,因此没有理由相信出产等量食物所需的全球耕地面积持续减少的趋势将终结。事实上,奥索贝尔与他的同事依多·威尔尼克(Iddo Wernick)、保罗·魏格纳(Paul Waggoner)通过共同研究得出了一个令人吃惊的结论:即使对人口增长以及由此带来的对肉类和其他食物的需求量做最大胆的假设,并对全球未来食物产量的增加做最谨慎的预期,我们2050年需要的耕地面积也少于2000年。(前提是我们不再在本可以耕种粮食的土地上种植更多的生物燃料作物。)

但是,产量扩大一定建立在可能枯竭的投入之上吗?就拿水——一种在很多地方限制食物产量的商品来说。到2000年时,上世纪60年代和70年代做出的关于用水需求的预测都被证实是大大高估了:全球的用水量只有30年前专家预期的一半。

原因在于,全新的灌溉科技大大提高了水资源的利用效率。一些国家,例如以色列和塞浦路斯,已经通过滴灌技术大幅削减了用水量。再加上全球范围内太阳能海水脱盐技术的运用,淡水成为限制人口增长因素的可能性非常小。

具有国际影响力的智库罗马俱乐部(Club of Rome)在于1972年出版的畅销书《增长的极限》(Limits to Growth)中曾经写道,到现在为止,人类早该碰上各种各样的天花板了,也早该耗尽各种金属、燃料、矿物质和空间了。为什么这些都没有发生呢?简而言之,科技:更好的采矿技术,更高效的材料利用,以及如果某种资源短缺导致价格升高,那么将有更低廉的材料成为替代品。电脑连接器上的镀金涂层厚度只有40年前的百分之一。汽车和建筑所用的钢材也持续减少。

直到大约10年前,天然气和原油可能会在短短几十年内先后耗尽的预期还是合理的。如果这成为现实的话,那么农业产量将急剧下降,全球将面对进退两难的境地:要么砍伐幸存的热带雨林来种植农作物,要么挨饿。

但是多亏了水力压裂技术和页岩气革命,石油顶峰和天然气顶峰一直在被延后。石油和天然气有朝一日终会枯竭,但是这个概率就像你乘一艘小舟从爱尔兰的一个港口向西,有朝一日划出了大西洋一样。就像远在你还没抵达纽芬兰之前就可能停止划船一样,我们也非常可能在化石燃料耗尽前早已找到了廉价的替代品。

经济学家、金属交易商蒂姆·沃斯托(Tim Worstall)给出了一个关于稀有金属碲的例子。碲是制造某些太阳能面板的关键原料。碲是地壳中最稀有的元素之一,十亿个原子中才有一个碲原子。碲将会迅速耗尽吗?沃斯托预计,碲的总储量有一亿两千万吨,换句话说,可供使用一百万年之久。碲大量存在于铜矿石精炼所产生的残渣—即铜泥—之中,在很长一段时间内都值得提取。未来,人类还可以回收旧太阳能面板的配件,从中提取碲用以生产新的太阳能面板。

再举一个磷的例子。磷是制造农业肥料的一种重要元素。最丰富的磷矿都差不多开采殆尽了,如位于南太平洋瑙鲁岛的磷矿。这是否意味着全球的磷矿资源行将枯竭了呢?答案是否定的。原因是世界上仍然存在着大量品级较低的磷矿,并且如果人类急需要磷的话,其实过去几个世纪以来人类向土地中施入的磷原子仍然存在,尤其是在河口的污泥中。取得磷资源只不过是将它们重新集中起来而已。

1972年,斯坦福大学(Stanford University)的生态学家保罗·欧利希(Paul Ehrlich)提出了一个简单的公式:IPAT。这个公式的含义是人类的影响力等于人口数量乘以富裕程度再乘以技术水平。换句话说,地球上的人口越多,富裕程度越高,科技水平越发达,对地球的破坏性也就越严重。

许多生态学家仍然认同这一学说。该学说在生态学领域已经取得了至高无上的神 地位。但是,这一学说并不符合过去40年的实际情况。在许多方面,更高的富裕程度和更新的科技已经降低而非增加了人类对地球的影响。相对富裕的、使用新科技的人群不再收集木柴取火,也不再从森林中狩猎取食;他们开始使用电能并食用人工饲养的家禽—这两种活动所需的土地资源均大大减少了。2006年,奥索贝尔通过统计得出,没有任何一个人均GDP超过4,600美元的国家出现了森林资源储备(无论是以密度还是面积作为考量基数)减少的现象。

海地98%的森林都遭到了砍伐,整个国家从卫星图片上看简直是一片棕黄;而海地的邻国多米尼加共和国则郁郁葱葱并被大片森林所覆盖。这样的差别根源于海地的贫困,贫困致使这个国家必须依赖木材为民生及工业提供能源。而多米尼加共和国则有财力使用化石燃料,并对居民使用丙烷气烹饪实施财政补贴,这样人们就不会砍伐森林了。

问题在一定程度上归因于“消费”这个词对两个阵营而言意味着不同的含义。生态学家对“消费”的定义是“用尽某种资源的行为”;而经济学家对“消费”的定义是“公众购买商品和服务的行为”(上述两则定义均取自牛津词典)。

但是,当用水、碲或磷制成的产品被公众购买时,这些资源在什么意义上被“用尽”了呢?这些资源仍然存在于产品本身或环境之中。水可以通过排水系统重回自然并再次被利用。磷可以通过堆肥被循环使用。碲存在于太阳能面板中,也能被回收。就像经济学家托马斯·索维尔(Thomas Sowell)在其1980年出版的著作《知识和决策》(Knowledge and Decisions)中写到的那样,“尽管人类很随便地谈及‘生产’,但人类既不能创造也不能摧毁物质,人类仅仅是在转化物质。”

鉴于创新—或“生态位构建”—激发了更大的生产力,生态学家们将如何对下面的论点做出解释呢?“我们已经透支了行星银行,如果按照美国人的生活标准衡量,我们至少还需要另外一个星球。”

全球足迹网络(Global Footprint Network)是一家由马希斯·威克那格(Mathis Wackernagel)创建于加利福利亚州奥克兰的智库,该智库获得了超过70个国际环境保护组织的支持。通过对全球足迹网络的计算结果进行核查,答案趋于明朗。该智库认为,为提高产量而燃烧化石燃料,所排放的二氧化碳要在将来被吸收,必须要进行相当规模的树木种植。广泛被使用的指标“生态足迹”(ecological footprint)假定,人类所需土地面积的54%必须被贡献出来进行“碳吸收”。

但是,如果树木种植并不是吸收二氧化碳的唯一途径呢?或者,如果加以灌溉和施肥,树木可以以更快的速度生长,人类需要的树木数量因而变少呢?或者,我们可以减少排放,就像美国最近在发电中以天然气取代煤炭那样?又或者,我们容忍某些性质的排放增加(比如那些可以令农作物显著增产的排放)?这些因素中的任何一个都能令生态透支大幅减少,并且令我们“行星银行”中的资金实现正增长。

在生态学家的阵营中,奥地利克拉根福大学(Klagenfurt University)的赫尔穆特·哈伯尔(Helmut Haberl)是少有的重视经济学理论的人。他指出,他的同事们一直在使用“ 初级生产的人类占用”(human appropriation of net primary production)作为衡量经济增长生态极限的指标。这一概念指的是全球的绿色植物中被人类及人类饲养的动物吃掉或阻止增长的比例。一些生态学家已经开始声称,人类已经使用了地球上超过一半或一半以上的绿色植物。

哈伯尔博士称,从几个方面来看,上述生态学家的观点是错误的。首先,绿色植物被人类占用的比例仍然相当低:根据他的估算,约有14.2%的绿色植物是被人类或人类饲养的动物吃掉的,另有9.6%的绿色植物受羊群或建筑的影响而无法生长。第二,大部分经济增长并非依赖更多生物数量的消耗而实现的。事实上,人类占用通常会随着一个国家的工业化发展和农作物增产而下降—这是农业集约化带来的结果,而不是开垦更多土地的结果。

最后,人类活动实际上能够增加绿色植物在自然生态系统中的生长。农作物吸收的化肥通过野生鸟类和动物被带到了森林与河流中,这将促进野生绿色植物的生长(有时过多的化肥会造成藻华现象)。在尼罗河三角洲等地区,野生生态系统在受到人类干预后反而更加多产了,尽管大量土地被人类开垦成农田的事实的确存在。

如果我能就地球环境许个愿的话,那么这个愿望就是把这两大阵营集合在一起—组织一场生态学家和经济学家的盛大聚会。我将向他们提出一个简单的问题,在问题解决前谁也不许离开,这个问题就是:创新如何能够改善环境?

(本文作者里德利(Ridley)是《理性的乐观主义者》作者,也是英国上议院议员。) 

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