Wie zich afvraagt of de mensheid het klimaatvraagstuk kan oplossen, en zo ja hoe, zou het in 2018 verschenen The Wizard and the Prophet (ondertitel: two remarkable Scientists and their dueling visions to shape tomorrow’s world) moeten lezen.* Een fantastisch boek. De auteur, de Amerikaanse wetenschapsjournalist Charles C. Mann, volgt hierin twee mannen die vanaf de jaren ’40 van de vorige eeuw hetzelfde probleem, voedseltekorten, structureel probeerden op te lossen, zij het met tegengestelde middelen. Het zijn William Vogt, de profeet, door velen beschouwd als grondlegger van de moderne milieubeweging, en Norman Borlaug, de tovenaar, ook een grondlegger maar dan van de massaproductie van gewassen en representant van het heilige geloof in de wetenschap (science) en innovatie als panacee voor ’s werelds kwalen. Beide wetenschappers staan, hoewel zij zich primair bezighielden met de voedselvoorziening, sindsdien symbool voor een breder vraagstuk, namelijk hoe we levensbedreigende milieuvraagstukken het beste kunnen aanpakken. Met ingrijpende en structurele hervormingen van de samenleving en economie of met exacte wetenschap?
Deze kwestie is actueler dan ooit nu de natuur steeds meer onder druk komt te staan als gevolg van de ongekende bevolkingsgroei (op het moment dat ik dit schrijf is net de acht miljardste wereldburger verwelkomd), mondiale welvaartstoename en de daarmee verbonden onnatuurlijke klimaatverandering en lucht- en bodemverontreiniging. Dat is ook de essentie van Manns aanpak. De beknopte biografieën van Vogt en Borlaug vormen een kapstok waaraan vier andere hoofdstukken zijn opgehangen die de vier oud-Griekse basiselementen van de natuur volgen: aarde, water, vuur en lucht. Vrij vertaald naar onze tijd zijn dat voedsel, zoet water, energie en klimaat.
“Vogts ecologie – de onderlinge verwevenheid van alle milieufactoren – is zo sterk uit balans gebracht dat veel belangrijke landwaarden verloren gaan”
Maar laat ik beginnen met de kapstok. Vogt en Borlaug stonden dus diametraal tegenover elkaar, zowel in hun aanpak als filosofie. De laatste werkte namens de Rockefellerstichting vanaf 1944 in Mexico. Plaatselijke boeren bij het plaatsje Chapingo kampten met sterk verminderde opbrengsten van de tarweoogsten als gevolg van een schimmelziekte, zwarte roest geheten. Borlaug wist uiteindelijk na jaren van hard werken onder uiterst moeilijke omstandigheden door het eindeloos kruisen van duizenden variëteiten een ras te kweken dat zowel productief was als resistent tegen zwarte roest. Deze tarwesoort, dwergtarwe, veroverde daarna de wereld. Het leverde Borlaug uiteindelijk naast veel lof (‘miljarden mensen van de hongerdood gered’) in 1970 de vredesnobelprijs op.
Het levensverhaal van William Vogt is van een geheel andere orde. Hij heeft Norman Borlaug in zijn leven eenmaal ontmoet, op hetzelfde stukje Mexicaanse land waar de laatste probeerde een tarweras te kweken dat bestand was tegen zwarte roest. Dat boeren voortdurend te maken hadden met lage oogsten was volgens Vogt echter niet op te lossen met biotechnologische middelen maar door de grond niet uit te putten. Mexico, schreef hij, was een ziek land. ‘Het is hard bezig de grond te verliezen waarvan zijn bestaan afhankelijk is (…) Zijn ecologie – de onderlinge verwevenheid van alle milieufactoren – is zo sterk uit balans gebracht dat veel belangrijke landwaarden verloren gaan. Als gevolg daarvan staat de levenstandaard permanent onder druk en ligt een ramp in het verschiet.’** Zijn antwoord op voedselcrisissen zoals die zich voordeden in Mexico, was daarom niet méér maar minder: minder belasting van de natuur, minder consumptie, minder verspilling, géén maximalisatie van economische groei en uiteindelijk het begrenzen van de bevolkingsgroei.
“We kennen allemaal de kaars in de vorm van een globe die langzaamaan opbrandt”
In tegenstelling tot Borlaug, die in zijn werkzame leven vrijwel niets publiceerde, was Vogt in zijn tijd een bekende figuur. Hij bracht zijn ideeën ijverig aan de man in publicaties en tal van redevoeringen. Zijn beroemdste boek is Road to Survival, waarin hij, zoals Mann schrijft, ‘het intellectuele raamwerk uiteenzet van de huidige groene beweging – ideeën die in zo’n brede kring aanvaard zijn dat veel mensen ze niet eens meer als ideeën erkennen.’ Centraal in Vogts boek staat het begrip carrying capacity (draagvermogen). Vogt definieerde dit begrip met een formule, B – E = C, waarin B het theoretisch ‘biotisch potentieel’ is oftewel het vermogen om op een stuk land planten voor onderdak, kleding en in het bijzonder voedsel te produceren, E de milieuweerstand (de praktische begrenzing van het biotisch potentieel) en C het feitelijk draagvermogen van het betreffende stuk land. Hiermee waarschuwde hij dat de wetenschap weliswaar met technologische middelen op korte termijn de voedselvoorziening kan vermeerderen, maar dat het op langere termijn onvermijdelijk tot een catastrofe zou leiden, omdat uiteindelijk het draagvermogen van de planeet zou worden overschreden en daarmee het ecosysteem waarvan we afhankelijk zijn.
Vogts stelling dat het biotisch potentieel een meetbare, onveranderlijke constante is, is zeker niet onomstreden maar heeft een enorm grote invloed op het milieu- en later het klimaatdebat gehad. We kennen allemaal de kaars in de vorm van een globe die langzaamaan opbrandt, de slogan van de milieubeweging dat we maar één aarde hebben en de waarschuwing van de Club van Rome dat er grenzen aan de groei zijn. Deze uitingen zijn alle schatplichtig aan William Vogt. Zijn oplossing om de Apocalyps te voorkomen zijn ook onverminderd actueel: consuminderen, geen pesticiden gebruiken, de thermostaat lager zetten, beperking van de afvalstroom, hergebruik van reststoffen, de biodiversiteit beschermen, plaatselijke gemeenschappen beschermen en ‘dicht bij het land leven’.
“De mens heeft ongelooflijk veel te danken aan eerst de ontdekking en vervolgens het grootschalig gebruik van fossiele brandstoffen”
Hoewel Borlaug en Vogt zich gedurende hun lange carrière primair bezighielden met de voedselvoorziening voor een almaar groeiende wereldbevolking, zijn hun visies zoals ik hiervoor al aanstipte ook van toepassing op andere vraagstukken die betrekking hebben op het draagvermogen van de aarde. De water- en energievoorziening en, nauw hiermee verbonden, onnatuurlijke klimaatverandering zijn hiervan actuele voorbeelden die om een urgente oplossing vragen.
In het hoofdstuk Vuur behandelt Charles Mann het begrip energie, waarbij hij uitvoerig ingaat op de geschiedenis van fossiele brandstoffen en de betekenis ervan voor de mensheid. Want daarover geen misverstanden. De mens heeft ongelooflijk veel te danken aan eerst de ontdekking en vervolgens vanaf het begin van de industriële revolutie het grootschalig gebruik van deze energiebronnen. Daar doen de huidige grote problemen met het klimaat en de plaatselijke kwaliteit van water, lucht en bodem niets aan af. ‘Neem willekeurig welke maat voor menselijk welbevinden – levensduur, voedsel, inkomen, overlijdensrisico, populatiegrootte – en teken een grafiek van de waarde tegen de tijd. In vrijwel alle gevallen hobbelt hij duizenden jaren ergens onderin voort om dan in de 18de en 19de eeuw, als mensen leren om de in steenkool, aardolie en aardgas gevangen zonne-energie te gebruiken, abrupt te stijgen.’
“Het belangrijkste probleem dat door het verbranden van olie, kolen en aardgas wordt veroorzaakt, is niet te wijten aan schaarste maar aan overdaad”
Opmerkelijk en in zekere zin komisch in het licht van de geschiedenis is dat al sinds de eerste steenkolenmijnen in Engeland in gebruik werden genomen en sinds de eerste oliebronnen in Pennsylvania werden aangeboord, er grote zorgen waren over de eindigheid van deze voor industrie en samenleving zo onmisbare fossiele brandstoffen. En dat, signaleert Charles Mann, terwijl we na 150 jaar moeten constateren dat het belangrijkste probleem dat door het verbranden van olie, kolen en aardgas wordt veroorzaakt, niet te wijten is aan schaarste maar aan overdaad. De angst voor uitputting van de voorraden bleef door de jaren heen niettemin onuitroeibaar. Westerse landen probeerden voortdurend al dan niet met geweld te voorkomen dat de stroom olie uit de rijke oliebronnen in het Midden-Oosten en elders zou stokken. Wanneer dat toch dreigde te gebeuren ontstond paniek. De oliecrises in de jaren ‘70 en ‘80 en de eerste Golfoorlog zijn zonder dit gegeven niet te begrijpen. De huidige energiecrisis, die is veroorzaakt door het grotendeels wegvallen van Russische olie- en gasleveranties, evenmin.
‘Vuur’ bevat ook een boeiende geschiedenis van de pogingen om de overvloedige energie van de zon te vangen, te temmen en nuttig te gebruiken. Een bonte stoet van uitvinders, charlatans en querulanten probeerde dat al in de 19de eeuw, in enkele gevallen met voor die tijd verbluffende resultaten zoals de zonnemachine van de Fransman Augustin-Bernard Mouchot. Deze slaagde er in 1866 in om met een holle spiegel en een vat water stoom te produceren waarmee een speelgoed stoommachientje werd aangedreven. Hij bleef experimenteren en demonstreerde in 1882 in Parijs een vergelijkbaar, maar veel groter apparaat waarmee een drukpers kon worden aangedreven. Vermeldenswaard is ook de Portugese priester Manuel António Gomes, onder tijdgenoten wegens zijn grote lengte bekendstaand als Pater Himalaya, die de zogeheten Pyrheliophoro bedacht en liet bouwen. Dit eveneens met een holle spiegel uitgeruste zonne-apparaat werd in 1904 gepresenteerd op de Wereldtentoonstelling in St. Louis en kon temperaturen generen van 4.000 graden Celsius, een record in die tijd.
“Wat de zonnemachines echt de das omdeed, was de onvoorspelbaarheid van de zon”
Al die vroege pogingen liepen uiteindelijk op niets uit, omdat de zorgen over de eindigheid van de kolen- en olievoorraden steeds weer werden gelogenstraft door de werkelijkheid. Wat de zonnemachines echt de das omdeed, was de onvoorspelbaarheid van de zon. Die schijnt zoals bekend niet altijd. Energie uit fossiele brandstoffen is daarentegen constant beschikbaar en niet te vergeten goedkoop.
Zonne-energie kwam opnieuw in de belangstelling in de jaren ‘70 als gevolg van de oliecrisis. Daarbij werd gebruik gemaakt van een ontdekking uit 1876, namelijk dat het mogelijk is licht om te zetten in een elektrische stroom door het te richten op een element genaamd selenium. Dit foto-elektrische effect werd enkele decennia verklaard door niemand minder dan Albert Einstein, die daarvoor in 1921 de Nobelprijs kreeg. Hij had namelijk ontdekt dat licht niet alleen, zoals tot dan werd aangenomen, moest worden beschreven als een golf maar ook als een stroom deeltjes, fotonen. Op dit kwantummechanische fenomeen is ook de werking van de huidige zonnepanelen gebaseerd met dit verschil dat de samenstellende fotovoltaïsche cellen niet van selenium maar van het veel efficiëntere silicium zijn gemaakt. Moderne zonnepanelen kunnen meer dan 20% van de energie van de zon omzetten in elektriciteit en het rendement neemt nog steeds toe.
De tekst loopt hieronder door.
Een veel voorkomend misverstand, waar Charles Mann fijntjes op wijst, is dat de eerste groeispurt van zonne-energie vanaf de jaren ‘70 was te danken aan het Pentagon en de fossiele industrie. Opnieuw was het de angst voor het opraken van een fossiele brandstof, in dit geval olie (‘Peak Oil’) die westerse oliemaatschappijen zoals Exxon, Chevron, Shell en BP ertoe bracht volop in zonne-energie te investeren. Toen bleek dat het voorlopig zo’n vaart niet zou lopen, verdween de belangstelling voor dit schone maar veel te dure alternatief om recentelijk weer volop in de belangstelling te raken wegens de toenemende zorgen over de snelle klimaatverandering. Dankzij de toenemende behoefte aan duurzame energie neemt de vraag naar zonnepanelen van jaar tot jaar sterk toe. Ze verschijnen op steeds meer daken. Daarnaast worden wereldwijd steeds grotere zonnecentrales gebouwd. De grootste staan uiteraard in de landen met de meeste zonne-uren. Kampioen is momenteel het Indiase Bhadla- Zonnepark in de Indiase deelstaat Rajasthan met een vermogen van 2245 MW en een omvang van ruim 55 vierkante kilometer.
“Moet de draagkracht van de natuur leidend zijn of het potentieel van technologische innovatie?”
Wie denkt dat niet alleen tovenaars maar ook profeten ingenomen zullen zijn met dit soort duurzame-energieprojecten, heeft het mis. Die gaan, vinden zij, wegens de industriële schaal ten koste van lokale gemeenschappen. Zij zoeken het bij voorkeur in kleinschaligheid. Een zonnepaneel hier en daar, biogas uit huishoudelijk afval en andere vormen van duurzaam produceren. De tovenaars beschouwen dit als een lachwekkende en gevaarlijke vorm van luchtfietserij. Het is in hun visie volstrekt onmogelijk om een wereldbevolking van straks 10 miljard zielen van voldoende energie te voorzien met (uitsluitend) kleinschalige opwekking.
Maar wat is voldoende? Het is juist op dat punt dat de volgelingen van Vogt en Borlaugh keihard botsen. Klimaatverandering, geloven de eersten, dwingt ons om genoegen te nemen met minder, met respect voor natuurlijke grenzen. De laatsten vinden echter dat we de onnatuurlijke stijging van temperaturen met technologische innovaties kunnen tegengaan en tegelijkertijd de materiële voordelen van voortgaande economische groei kunnen behouden, niet alleen voor onszelf maar ook voor nu nog in armoede levende gemeenschappen en toekomstige generaties.
Op deze kwestie gaat Mann in het hoofdstuk Lucht verder in. Hij behandelt daarin uitvoerig de geschiedenis en vruchten van de klimaatwetenschap en de rol daarin van haar negentiende-eeuwse wegbereiders Joseph Fourier, de Ier John Tyndall en de Zweed Svante Arhenius, die als eerste stelde dat kleine variaties in het kooldioxidegehalte in de atmosfeer tot grote temperatuurschommelingen op aarde leiden, en de Brit Guy Callendar, die in de eerste helft van de twintigste eeuw ondanks de tegenwerking van gevestigde klimaatonderzoekers wist aan te tonen dat dit klopte. Daarmee was de zaak overigens niet bekeken. Er volgden decennia van soms heftige debatten over de vraag of de uitstoot van broeikasgassen, in het bijzonder CO2, als gevolg van menselijke activiteit tot snelle en dus gevaarlijke opwarming van het klimaat leidt. Veel niet-klimatologen bemoeiden zich hiermee. Vreemd is dat niet, want de politieke en economische belangen waren en zijn enorm. Landen en bedrijven die voor hun inkomsten afhankelijk zijn van de inzet van fossiele brandstoffen wilden maar al te graag geloven dat het allemaal wel losloopt en de waarschuwingen voor smeltende ijskappen, meer en hevigere overstromingen en orkanen, vernietiging van habitats, extreme droogte, massaal uitsterven van planten en- diersoorten bangmakerij van doorgeslagen milieufreaks is. Inmiddels kunnen zij beter weten; de effecten van klimaatverandering zijn voor iedereen waar te nemen. Ontkennen dat de mensheid verantwoordelijk is voor de huidige versnelde temperatuurstijging of negeren dat dit tot onbeheersbare risico’s leidt, is voorbehouden aan extreemrechtse politici en complotdenkers. Dat er iets moet gebeuren, staat voor de meerderheid dan ook niet langer ter discussie. De manier waarop wel, waarmee we weer terug zijn bij het kernthema van De tovenaar en de profeet: moet de draagkracht van de natuur hierbij leidend zijn of het potentieel van technologische innovatie?
“Klimaatverandering valt bij uitstek in de categorie geleidelijk, ongemerkt, wereldomvattend, vele generaties rakend en pas zichtbaar als allerlei grenzen al onherroepelijk overschreden zijn”
Stel dat de denkrichting van Willliam Vogt de enig juiste is? Hoe staat het dan met onze bereidheid om materiële offers te brengen voor komende generaties en, minstens even ingewikkeld, voor verre landen en volkeren die de grootste risico’s lopen maar economisch het zwakst staan? ‘De evolutie’, schrijft Mann, ‘voorzag het menselijk brein van geweldig gereedschap om snel bewegende goed zichtbare, kleinschalige, kortetermijnrisico’s op te merken en aan te pakken. Maar datzelfde menselijke brein wordt makkelijk overweldigd door trage, abstracte, grote langetermijnproblemen. (…) Klimaatverandering valt bij uitstek in deze categorie: geleidelijk, ongemerkt, wereldomvattend, vele generaties rakend en pas zichtbaar als allerlei grenzen al onherroepelijk overschreden zijn.’
En dat is niet de enige oorzaak waardoor de doelstellingen van ‘Parijs’ ondanks alle internationale afspraken, lokale investeringen in duurzame energieopwekking en andere maatregelen zo moeilijk zijn te verwezenlijken. De wereldbevolking blijft voorlopig toenemen. De Aziatische, Afrikaanse en Latijns-Amerikaanse opkomende economieën maken een enorme groeispurt door en zijn begrijpelijkerwijs niet van plan die groei te offeren op het altaar van een in ons deel van de wereld veroorzaakt probleem. Om aan de reusachtige energievraag die hiermee gepaard gaat te kunnen voldoen, zullen ze grote hoeveelheden kolen, olie en aardgas verbranden.
Om uit deze Catch 22 te ontsnappen, kunnen we daarom toch maar beter te rade gaan bij de tovenaars. Mann besteedt in zijn boek veel aandacht aan wat bekend staat als geo-engineering. Door bijvoorbeeld jaarlijks miljoenen tonnen zwaveldioxide met vliegtuigen in hogere lagen van de atmosfeer te brengen zou het effect van een grote vulkaanuitbarsting kunnen worden geïmiteerd zoals die van de Filipijnse Pinatubo in 1991, de ervoor zorgde dat de gemiddelde temperatuur op aarde twee jaar lang niet steeg maar daalde. Met dergelijke ingrepen zouden we tijd kunnen kopen om de fundamentele oorzaak van versnelde klimaatverandering, de uitstoot van antropogene broeikasgassen, structureel aan te pakken.
“De vraag die na lezing van De tovenaar en de profeet boven de markt blijft hangen, is wie van de twee er nu gelijk heeft”
Dit gesleutel aan de natuur stuit niet verrassend op felle weerstand van de erfgenamen van William Vogt. Ze wijzen op de gevaren zoals ernstige luchtverontreiniging door het terugvallen van zwavelverbindingen in lagere luchtlagen, ongewenste veranderingen in weerpatronen, waardoor op de ene plek veel te weinig en op een andere juist veel te veel regen zou vallen en het risico dat ieder land op eigen houtje hiermee gaat experimenteren met alle onvoorziene gevolgen (oorlog!) van dien. De realisten onder hen, die beseffen dat het nog wel even zal duren voordat de wereld zonder fossiele brandstoffen kan, zien daarom meer in het massaal aanplanten van bossen en ander CO2-absorberend plantaardig leven om de uitstoot van dit broeikasgas te compenseren. Strikt genomen is dat ook een vorm van geo-engineering, maar dan van de natuurvriendelijke soort en volgens een deel van de Vogtianen verre te verkiezen boven technische oplossingen zoals het hierboven beschreven verspreiden van zwaveldioxide in hogere luchtlagen, het onttrekken van CO2 aan de atmosfeer of het afvangen en opbergen dan wel gebruiken van CO2 voordat het wordt uitgestoten (CCS/U).
De vraag die na lezing van De tovenaar en de profeet boven de markt blijft hangen, is wie van de twee er nu gelijk heeft. Het is een bijzonder evenwichtig boek, waarin alle denkbare aspecten en argumenten uitvoerig worden beschreven en gedocumenteerd en van alle kanten worden belicht, maar een eindoordeel bevat het niet. Charles Mann kiest geen partij. In het voorwoord legt hij uit waarom. In zijn jonge jaren, erkent hij, was hij een overtuigd Vogtiaan. Dat kwam door lezing van twee boeken: The population bomb uit 1968 (in het Nederlands vertaald als De bevolkingsexplosie) van de ecoloog Paul Ehrlich en het aan het begin van deze bespreking al genoemde The limits to growth (Grenzen aan de groei) van de Club van Rome uit 1972. Ehrlich was een zwartkijker van formaat, die in 1970 in een interview verklaarde dat de planeet ‘ergens in de komende 15 jaar niet meer in staat zou zijn om de mensheid in stand te houden.’ De Club van Rome was minder pessimistisch en hield het op een periode van 100 jaar, waarin de mensheid door radicale gedragsverandering het onheil nog kon afwenden. Maar toch.
“Zonder technologie, bestaand en baanbrekend, zullen we het niet redden, maar zonder een einde te maken aan de uitputting van verspilling en vernietiging van de natuur ook niet”
Later, in de jaren ’80, toen Mann begon als wetenschapsjournalist, veranderde hij van mening. Hij begon tovenaars zoals Borlaug te bewonderen en concludeerde dat we slim genoeg zijn om de ergste nadelige effecten van de grote bevolkingsgroei te voorkomen dan wel te ondervangen. Inmiddels, geeft hij toe, weet hij het niet meer precies. “Bezorgd als ik ben over mijn kinderen, slaat de twijfel toch weer toe. (…) Wellicht is mijn optimisme al even ongegrond als mijn eerdere pessimisme. (…) Zo jojo ik tussen twee visies. Op maandag, woensdag en vrijdag denk ik dat Vogt het bij het rechte eind had. Op dinsdag, donderdag en zaterdag kies ik voor Borlaug. En op zondag weet ik het echt niet.”
De verzuchting van Mann is begrijpelijk, maar het is de vraag of we wel moeten kiezen tussen beide tegenpolen. Zonder technologie, bestaand en baanbrekend, zullen we het niet redden. Zonder een einde te maken aan de uitputting van de aardse hulpbronnen, de verspilling en de vernietiging van de natuur ook niet. Kortom, we kunnen maar het beste op beide paarden wedden.
* In het Nederlands vertaald als De tovenaar en de profeet – twee wetenschappers en hun concurrerende ideeën over een leefbare toekomst op onze planeet. Uitgeverij Rainbow Amsterdam, 688 pagina’s.
** Alle citaten uit The Wizzard and the prophet zijn overgenomen uit de vertaling van Bart Voorzanger.