人造物质量现已超过地球上所有生物

人类在支配地球方面达到了一个新的里程碑：人造物体的重量可能已经超过了地球上所有生物的总重量。

道路、房屋、购物中心、渔船、打印纸、咖啡杯、智能手机以及所有其他日常生活基础设施，现在的总重量约为1.1万亿公吨，相当于地球上所有植物、动物、真菌、细菌、古细菌和原生生物的干燥重量之和。在过去的120年中，这种人造物质的创造迅速加速：人造物体从1900年仅占世界生物量的3%到现在与生物量相当。而且，每周生产的新物质数量相当于所有77亿人的平均体重总和。

这些于周三发表在《自然》杂志上的研究结果令人震惊。仅世界上的塑料，现在的重量就已经是地球海洋和陆地动物的两倍。建筑物和基础设施的重量超过了树木和灌木。“我们不能躲在‘我们只是一个小小的物种，是众多物种之一’的这种感觉背后，”该研究的共同作者、以色列魏茨曼科学研究所研究植物和环境科学的罗恩·米洛（Ron Milo）说。他补充说，这些数字应该是一个警钟。它们告诉我们，“考虑到我们已经成为一种主导力量，我们肩负着怎样的责任，”米洛说。

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他和他的团队此前曾发表过对地球上生物量的估算，这引出了一个问题：它与人造物体的质量相比如何？当时在魏茨曼研究所的研究生艾米莉·埃尔哈查姆（Emily Elhacham）领导了这项工作，将世界各地材料流动中的分散数据集合并在一起。研究人员发现，自1900年以来，人造或人为质量每20年翻一番。同期，生物总质量保持相对稳定，尽管自大约12000年前农业出现以来，植物生物量已减少约一半。该团队估计，人为质量在今年超过了生物量，误差为正负六年。

研究人员选择仅关注在用的生物量和人造物体，而不是废弃物。如果包括废弃物，人为质量在2013年左右开始超过生物量，误差为正负五年。如果在生物量计算中包括水的重量，那么交叉点会稍晚。地球上生物量的湿重目前为2.2万亿公吨，而人类有望在2031年（包括废弃物）或2037年（不包括废弃物）的产量超过这个数字。

目前，世界上一半的人造质量是混凝土，其余大部分由砾石等骨料组成。砖块、沥青、金属、塑料和其他材料约占总量的19%。

英国莱斯特大学的地质学家科林·沃特斯（Colin Waters）表示，这项新研究实际上使用了保守的标准来定义人为质量和废弃物，他曾在早期阶段与米洛讨论过这项研究，但并未直接参与该研究。例如，一枚金戒指。该研究只会将戒指中几克的黄金作为人为质量来衡量。但沃特斯说，为了制造这小块金属，加工了大约400万到2000万公吨的矿石。同样，沃特斯说，该分析没有考虑开采煤炭或疏浚时移动的数十亿吨地球。他说，如果更广泛地考虑人类活动，根据沃特斯的研究，人为质量超过生物量的点将出现在1977年。

无论人类生产何时超越自然，这项研究都指向一个更大的叙述：人类正在以前所未有的程度改造地球，以至于我们创造了一个新的地质时代，称为人类世，沃特斯说，他一直积极参与寻找这个拟议的时间划分的地质标记的研究。

这项新研究也为未来敲响了警钟。米洛和他的同事发现，如果目前的趋势保持下去，到2040年，人为质量将增长到世界生物量的三倍——并且有足够的金属和矿物可以在短期内维持这一趋势。维也纳自然资源与生命科学大学社会生态研究所研究可持续资源使用的弗里多林·克劳斯曼（Fridolin Krausmann）说，所有这些人造质量最终将变成必须处理的废弃物，他是该论文的同行评审，但没有直接参与研究。“在未来20年中，我们将产生相当于过去110年的废弃物，”他说。“我们现在拥有的大部分东西都是在过去几十年，自20世纪60年代以来建造的。现在，这些东西正走向报废，所以我们真的面临着巨大巨大的废弃物流。”