人造物質量現已超過地球上所有生物

人類在支配地球方面達到了一個新的里程碑：人造物體的重量可能已經超過了地球上所有生物的總重量。

道路、房屋、購物中心、漁船、列印紙、咖啡杯、智慧手機以及所有其他日常生活基礎設施，現在的總重量約為1.1萬億公噸，相當於地球上所有植物、動物、真菌、細菌、古細菌和原生生物的乾燥重量之和。在過去的120年中，這種人造物質的創造迅速加速：人造物體從1900年僅佔世界生物量的3%到現在與生物量相當。而且，每週生產的新物質數量相當於所有77億人的平均體重總和。

這些於週三發表在《自然》雜誌上的研究結果令人震驚。僅世界上的塑膠，現在的重量就已經是地球海洋和陸地動物的兩倍。建築物和基礎設施的重量超過了樹木和灌木。“我們不能躲在‘我們只是一個小小的物種，是眾多物種之一’的這種感覺背後，”該研究的共同作者、以色列魏茨曼科學研究所研究植物和環境科學的羅恩·米洛（Ron Milo）說。他補充說，這些數字應該是一個警鐘。它們告訴我們，“考慮到我們已經成為一種主導力量，我們肩負著怎樣的責任，”米洛說。

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他和他的團隊此前曾發表過對地球上生物量的估算，這引出了一個問題：它與人造物體的質量相比如何？當時在魏茨曼研究所的研究生艾米莉·埃爾哈查姆（Emily Elhacham）領導了這項工作，將世界各地材料流動中的分散資料集合並在一起。研究人員發現，自1900年以來，人造或人為質量每20年翻一番。同期，生物總質量保持相對穩定，儘管自大約12000年前農業出現以來，植物生物量已減少約一半。該團隊估計，人為質量在今年超過了生物量，誤差為正負六年。

研究人員選擇僅關注在用的生物量和人造物體，而不是廢棄物。如果包括廢棄物，人為質量在2013年左右開始超過生物量，誤差為正負五年。如果在生物量計算中包括水的重量，那麼交叉點會稍晚。地球上生物量的溼重目前為2.2萬億公噸，而人類有望在2031年（包括廢棄物）或2037年（不包括廢棄物）的產量超過這個數字。

目前，世界上一半的人造質量是混凝土，其餘大部分由礫石等骨料組成。磚塊、瀝青、金屬、塑膠和其他材料約佔總量的19%。

英國萊斯特大學的地質學家科林·沃特斯（Colin Waters）表示，這項新研究實際上使用了保守的標準來定義人為質量和廢棄物，他曾在早期階段與米洛討論過這項研究，但並未直接參與該研究。例如，一枚金戒指。該研究只會將戒指中幾克的黃金作為人為質量來衡量。但沃特斯說，為了製造這小塊金屬，加工了大約400萬到2000萬公噸的礦石。同樣，沃特斯說，該分析沒有考慮開採煤炭或疏浚時移動的數十億噸地球。他說，如果更廣泛地考慮人類活動，根據沃特斯的研究，人為質量超過生物量的點將出現在1977年。

無論人類生產何時超越自然，這項研究都指向一個更大的敘述：人類正在以前所未有的程度改造地球，以至於我們創造了一個新的地質時代，稱為人類世，沃特斯說，他一直積極參與尋找這個擬議的時間劃分的地質標記的研究。

這項新研究也為未來敲響了警鐘。米洛和他的同事發現，如果目前的趨勢保持下去，到2040年，人為質量將增長到世界生物量的三倍——並且有足夠的金屬和礦物可以在短期內維持這一趨勢。維也納自然資源與生命科學大學社會生態研究所研究可持續資源使用的弗裡多林·克勞斯曼（Fridolin Krausmann）說，所有這些人造質量最終將變成必須處理的廢棄物，他是該論文的同行評審，但沒有直接參與研究。“在未來20年中，我們將產生相當於過去110年的廢棄物，”他說。“我們現在擁有的大部分東西都是在過去幾十年，自20世紀60年代以來建造的。現在，這些東西正走向報廢，所以我們真的面臨著巨大巨大的廢棄物流。”