Geologia marină este o ramură a geologiei cu care puţini dintre noi fac cunoştinţă de-a lungul vieţii. Iar atunci când conştientizăm că ea există, pare a fi mai degrabă un domeniu teoretic destul de îndepărtat de grijile și viaţa noastră de zi cu zi. Şi totuşi, studiul geologiei marine ne oferă informaţiile necesare pentru a înţelege nu numai istoria acestui palid punct albastru pe care stăm şi căruia îi spunem Pământ şi Acasă, ci şi cum ne-a influenţat de-a lungul evoluţiei speciei umane. Ba chiar mai mult, ne oferă indicii despre care este locul nostru pe Pământ, cum am reuşit să schimbăm o planetă întreagă şi cum să evităm dezastrele ecologice care ne aşteaptă în urma dezvoltării noastre.
Într-o zi însorită, dar friguroasă de februarie, m-am întâlnit la Librăria Humanitas Cişmigiu cu Dr. Liviu Giosan. E associate scientist (cercetător asociat) la Woods Hole Oceanographic Institution, unul din cele mai mari institute de ştiinţă şi inginerie marină din lume. Dar Liviu nu s-a rezumat doar la cercetarea făcută în laborator, între patru pereţi, ci a străbătut în lung şi în lat ţărmurile şi oceanele Pământului: de la Delta Dunării şi Marea Neagră până la delta Indului, marea Japoniei şi bazinul Panama. E interesat mai ales de felul în care fenomenele naturale influențează dezvoltarea și prăbușirea civilizațiilor. Depozitele marine și continentale, dar și râurile și deltele ne pot spune multe despre asta.
În timpul interviului din librărie, Liviu mi-a fost ghid într-o scurtă călătorie în lumea geologiei marine. O călătorie în care am învăţat că jumătate din Delta Dunării este ceva mai tânără decât ne aşteptam şi că pericolele iminente care ne pasc din cauza neglijenţei umane sunt mult mai mari decât cele care au dus la extincţia dinozaurilor.
Cum ai ajuns să studiezi geologia marină?
Din întâmplare, cum e viaţa. Am crescut în Bucovina, în munţi. Casa părinţilor era chiar la poalele unor munţi şi era o formaţiune geologică în spatele casei unde erau cristale, geode de calcit, unde ne jucam noi toată ziua, şi am devenit fascinat de geologie. Crescând într-un sat ceva mai mare, un punct de atracţie pe timpul comunismului, că nu prea aveai ce face, era biblioteca. Odată, cred că prin clasa a V-a, am descoperit o carte care, după mult timp mi-am dat seama, a fost o întâmplare fericită ca în timpul comunismului să fie tradusă şi publicată, o carte care vorbea despre geologie marină, despre foraj ştiinţific în oceane. Am luat-o, am citit-o, am răscitit-o şi am devenit fascinat de geologia marină. Plus, iarăsi, sub comunism, toată lumea făcea aceleaşi chestii pentru a se distra; vara era ritualul plecării la mare şi toate astea s-au combinat pentru ca atunci când am studiat geologia la Bucureşti să încerc să o virez mai mult spre geologie marină. Făceam practică în Delta Dunării sau la malul Mării Negre, iar când am plecat să studiez mai departe m-am orientat spre geologie marină.
Ce ne poate spune această ştiinţă despre vieţile noastre?
Da, ca orice ştiinţă e greu de făcut pasul de la ceva teoretic la ceva practic, dar să ne gândim că oceanele reprezintă majoritatea suprafeţei Pământului şi ce este acum un continent ar fi putut să fie în trecut un ocean. Deci procesele pe care noi vrem să le înţelegem, care se petrec la suprafaţa continentelor, se petrec şi le putem studia în oceane. Apoi multe dintre substanţele utile pe care le folosim de zi cu zi în economie se exploatează în oceane. Cam astea sunt aspectele practice, dar istoria geologică a Pământului putem să o înţelegem decât dacă integrăm procesele oceanice.
Ţi-ai început cariera studiind Delta Dunării, iar în 2003 ai pornit o expediţie către fluviul Ind, pentru a studia o prelungire ascunsă a deltei Indului. Ce ai descoperit în fiecare dintre aceste expediţii?
Deltele m-au fascinat datorită faptului că mi-am pornit cariera în Delta Dunării. Sunt pământuri noi construite de către râuri care se varsă în mare, de obicei; nu toate. Dar îşi depun noroaiele, mâlurile aduse, la intersecţia cu marea, cu oceanul. Şi bineînţeles că aceste sedimente nu se depun şi formează numai uscat. La început se depun în ocean, încetul cu încetul, până emerge ca să formeze un nou pământ. O parte din deltă este submarină, şi o parte din deltă este deja emersă şi este uscată. La fluviul Ind am descoperit că există o mare parte submarină care nu era descoperită, care e la fel de mare, poate chiar mai mare ca volum, decât partea de uscat.
Iar la Delta Dunării sunt multe probleme complexe care m-au interesat, pentru că este o deltă construită într-o mare ciudată. Marea Neagră este o mare ciudată, e neobişnuită. Ea este conectată cu oceanul planetar printr-o serie de strâmtori care sunt foarte înguste şi foarte puţin adânci, deci e ca şi cum ai avea un rezervor conectat cu o valvă foarte mică la un rezervor uriaş. Ca să treci un semnal (fie de căldură, de salinitate sau de nivel) dintr-unul în altul, trebuie să treci prin acel orificiu foarte mic. Marea Neagră, fiind semi-izolată, reacţionează mult mai mult la ce se întâmplă în jurul ei, decât la ce se întâmplă în ocean. Bineînţeles că se echilibrează în timp, dar fiind aşa de izolată, ceea ce se întâmplă în jurul ei are un efect foarte puternic asupra întregii mări. Dacă punem în ecuaţie că cel mai mare semnal de pe continent care este transmis în Marea Neagră vine de la fluviul Dunărea, care aduce aproape 70% din apa dulce şi cam tot atâtea sedimente, ce se întâmplă în bazinul Dunării va fi reflectat în Marea Neagră. Şi din cauza asta este foarte interesant să studiezi aceste două aspecte ale unui sistem: de pe continent şi din mare.
„Marea Neagră este o mare ciudată”
Ne aflăm în epoca denumită informal Antropocen: omul modern este doar o rămurică în marele copac al vieţii, şi totuşi a reuşit să schimbe o planetă întreagă într-un timp atât de scurt. Ne poţi da exemple de astfel de schimbări concrete din domeniul geologiei marine?
Unul din studiile noastre de care sunt foarte mândru vine tot din Marea Neagră şi Delta Dunării. Aveam acum 20 de ani o idee despre cum s-a format Delta Dunării, care au fost etapele de formare, dar modelul pe care îl aveam contrazicea ce ştiam despre alte delte. Deltele, în general pe planeta pe care suntem, au început să se formeze când nivelul mării s-a ridicat din epoca glaciară spre nivelul prezent. În ultima epocă glaciară nivelul era cam cu 100-120 metri mai jos. Existau delte şi atunci, dar dacă vrem să le studiem, trebuie să ne ducem în ocean, că sunt undeva la 100-200 metri mai jos. Ei bine, după epoca glaciară nivelul s-a ridicat foarte puternic prin topirea calotelor glaciare, deltele au fost mai greu de construit pentru că trebuiau să lupte împotriva nivelului mării; ele încercau să construiască pământ, dar nivelul mării se tot ridica şi niciodată nu mai ajungeau la suprafaţă. Odată ce nivelul mării s-a stabilizat în urmă cu aproape 8000 de ani, a fost posibil să construim delte de la marile râuri care au destule sedimente ca să le construiască. Ei bine, modelul vechi al Deltei Dunării pe care îl aveam noi ne spunea că aceasta a fost construită mult mai devreme decât celelalte delte, ceea ce era posibil din cauza ciudăţeniei Mării Negre. Noi am vrut să coroborăm acest model şi am datat Delta Dunării mai în detaliu, cu 10-15 ani în urmă, şi de acolo a reieşit că ea într-adevăr nu are o istorie diferită de a altor delte.
Dar ceva interesant (şi aici e partea de explorare, nu ne aşteptam): aproape jumătate din deltă a fost construită în ultima mie de ani, poate chiar mai puţin. Jumătate din pământul deltei a fost construit de când s-au format ţările române. Cum e posibil aşa ceva? Şi puteam să facem mai multe ipoteze: una, Dunărea a devenit mai murdară, a adus mai multe sedimente, solurile au fost erodate mai puternic. Ce ar putea duce la aşa ceva? În primul rând, cum erodezi solul? Ai mai multe precipitaţii: spală solul, concentrează în fluviu mai mult sediment. Ca să schimbi precipitaţiile trebuie să ai o schimbare de climat sau să ai ceva care perturbează peisajul, habitatul din bazinul Dunării. Ne-am dat seama că schimbările climatice din ultima mie de ani sunt în sus şi în jos: cald, rece, pe urmă iar cald, deci nu ar explica o traiectorie accelerată a creşterii Deltei Dunării, pentru că ar trebui să meargă sus, jos, sus, jos. În schimb noi mergem, accelerăm şi construim din ce în ce mai mult. Deci prin eliminare am ajuns la concluzia că oamenii ar fi cauza acestei accelerări a Deltei Dunării şi ne-am gândit să testăm. Marea Neagră se poate testa simplu din cauză că e o mare semi-izolată şi Dunărea este semnalul principal. Putem să ne uităm la aceste semnale de pe continent. De exemplu, dacă ne-am uita la fluviul Mississippi care se varsă în ocean, acele semnale s-ar dilua, ar fi pierdute şi ar fi mult mai greu să le reconstruim, pe când Marea Neagră, având un efect atât de puternic, semnalele aduse de Dunăre ar fi mai uşor de detectat.
Într-adevăr am observat că în perioada în care Delta Dunării a crescut foarte rapid, ultima mie de ani, întregul ecosistem al Mării Negre s-a schimbat şi pentru asta am folosit o metodă de vârf acum, care e puţin folosită: am un coleg care se ocupă cu ADN fosil. Metoda geologică, paleontologică, de până acum, de a reconstrui un ecosistem era de a te uita la ce a rămas în rocă, să te uiţi după fosile. Ce se fosilizează sunt doar unele animale care au schelet fie intern, fie extern; celelalte care nu au aşa ceva, nu se fosilizează. ADN-ul fosil este un pas înainte al acestei paleontologii, o paleontologie biomoleculară. Fiecare organism, fie că are schelet sau nu, îşi lasă în urmă după moarte ADN-ul în mâl, iar în Marea Neagră se păstrează mult mai bine decât în altă parte pentru că sub 200 de metri e anoxică (nu există oxigen) şi degradarea materiei organice (plancton, peşti) este mult mai lentă. Sunt şanse mult mai mari să se păstreze ADN-ul. Într-adevăr, dacă te uiţi numai la paleontologie, ai 10-20 de specii pe care le reconstruieşti. Dacă te uiţi la ADN-ul fosil, ai sute de specii, un întreg ecosistem de care îţi dai seama cum a reacţionat la factorii externi.
Am observat că în această perioadă în care Delta Dunării a expandat la o rată maximă, ecosistemul Mării Negre s-a schimbat complet. Dacă înainte aveam un ecosistem care favoriza plancton (care îşi construieşte un schelet extern din carbonat de calciu, din calcar), după ce a avut loc această perturbare planctonul s-a schimbat pe ceva care favorizează un schelet din siliciu (bioxid de siliciu). De ce s-a înâmplat acest lucru? Pentru că eroziunea şi solul lor aduce mai mulţi nutrienţi din sol, iar printre aceştia este siliciul. Atunci competiţia favorizează pe cei care utilizează aceşti nutrienţi eficient.
Ca să concluzionez, ce s-a întâmplat cu oamenii, ceva ce au făcut ei în bazinul Dunării, s-a transmis în Marea Neagră fără să vrem şi a construit Delta Dunării într-un un ritm mai rapid. Au schimbat ecosistemul din Marea Neagră şi am ipotezat că o cauză ar fi fost despăduririle din bazinul Dunării, care în ultimii 1000-500 de ani au fost mult mai masive în zona României şi a Bulgariei. Până atunci despăduririle erau în Europa Centrală, Germania, dar la noi au fost foarte masive în aceşti 500-1000 de ani.
Cum arată în 2019 apele Pământului? Cât de diferite sunt apele în care se scălda un copil la început de secol XX faţă de cele în care se scaldă un copil acum?
În primul rând este poluarea. Un exemplu care îmi vine în minte foarte puternic este râul Gange, râul sfânt al indienilor, care este o hazna acum din cauza dezvoltării industriale şi a agriculturii cu îngrăşăminte. Practic ar trebui interzis scăldatul în râul Gange, deşi au aceste manifestări religioase unde milioane de oameni se scaldă în râul sfânt. Apoi încălzirea globală duce la dispariţia multor specii. Dacă aveţi bani şi vă permiteţi, puteţi fi printre ultimii care veţi vedea Marele Recif de Corali din jurul Australiei, care este în degradare şi va dispărea în următoarea sută de ani.
Pe de altă parte, este vorba de o relaţie mult mai complexă, nu? Adică şi mediul înconjurător a modificat cursul speciei noastre. În ce fel s-a întâmplat acest lucru?
Asta este o problemă foarte complexă. Climatul, de exemplu, sau exploatarea resurselor naturale pot să influenţeze civilizaţii umane, dar aceste influenţe se transmit prin factori sociali, prin factori politici. O comunitate poate să reacţioneze într-un mod pozitiv la schimbarea mediului sau poate să reacţioneze într-un mod negativ şi atunci are mai multe şanse să dispară. În general, până recent se considera că natura este dominantă asupra omului, dar în ultimii 20-30 de ani se vorbeşte despre Antropocen şi, în principiu, aceasta este perioada în care omul a devenit o forţă geologică: prin acţiunile sale poate să schimbe traiectoria întregii planete. De exemplu, începând cu acum 2000 de ani, şi a fost surprinzător şi pentru mine, omul a devenit cel mai mare disturbator al solului. Noi mutăm mai mult sol dintr-o parte în alta şi îi schimbăm locaţia decât toţi gheţarii de pe Pământ, toate râurile, toţi curenţii oceanici, prin activitatea noastră agricolă, de construcţii. Şi nu a început acum 50 de ani, ci acum 2000 de ani.
Un exemplu ar fi civilizaţia egipteană care s-a stabilit pe de-o parte şi de alta a Nilului, corect?
Au ales locul ăla pentru că le era favorabil. Nilul are o inundaţie foarte regulată în timpul verii, care ajuta în agricultură. Şi tot în jurul lor e deşert: deşertul Sahara sau deşertul Arabiei. Numai prin existenţa Nilului, care are acest ritm regulat de inundaţii, ei îşi permiteau să trăiască practic într-o zonă de deşert. Dacă ne gândim la Mesopotamia, la Sumer, de exemplu, care au inventat irigaţia, prin extragerea de apă ei modificau terenurile agricole, aduceau mai multă apă, aduceau mai mult sediment care, fiind extras şi rămânând pe continent, nu mai alimenta Golful Persic. Apa fiind adusă prin irigaţii într-o zonă care e foarte uscată şi cu temperaturi ridicate, îşi lăsa sărurile în sol. Iar în timp solul se degradează, nu poţi face agricultură pe un sol sărat. E un cerc vicios.
„O comunitate poate să reacţioneze într-un mod pozitiv la schimbarea mediului sau poate să reacţioneze într-un mod negativ şi atunci are mai multe şanse să dispară.”
Care sunt provocările ce stau în calea omenirii în epoca Antropocen? Ce putem face în legătură cu ele?
Provocările sunt mai mult decât provocări; sunt nişte pericole atât de mari încât pot să deraieze complet soarta omenirii. Rata cu care cresc gazele de seră acum este mai mare decât în perioade geologice care au dus la extincţii de mare anvergură pe planeta Pământ. Au fost 4 sau 5 extincţii; cea mai popularizată este cea a dinozaurilor, iar ipoteza cea mai populară acolo este că un asteroid s-a ciocnit cu Pământul şi a dus la această perturbare. Dar celelalte extincţii s-au întâmplat din cauza gazelor de seră, fie dioxid de carbon, fie metan, care dintr-un motiv sau altul au devenit foarte concentrate în atmosferă şi au dus la efecte de seră: creşterea temperaturii planetei şi extincţii de ordinul a 70-80-90% din vieţuitoarele de pe Pământ. Nici la extincţia dinozaurilor nu este clar că asteroidul a fost cauza ultimă. Chiar săptămâna trecută revista Science a publicat două articole, unul după altul, care arată că înainte de ciocnirea cu asteroidul creşterea gazelor de seră s-a datorat unei erupţii de bazalt din India, platoul Dekkan. Autorii spuneau că ar fi cauzat extincţia înainte de ciocnirea cu asteroidul sau în cel mai rău caz s-au combinat. Dacă rata de creştere a gazelor de seră pe care noi o cauzăm acum este mai mare decât rata din extincţiile trecute, nu avem decât motive de îngrijorare.
Este educaţia ştiinţifică un răspuns? Poate întârzia cumva aceste dezastre?
Cred că totul depinde de factorul politic. Într-adevăr educaţia ştiinţifică duce la presiuni asupra factorului politic: cu cât e mai educată o populaţie, cu atât presiune este mai mare. Dar totul depinde de politic, şi nu un politic obişnuit, de zi cu zi. E un politic care necesită unirea unor idei la nivel global şi uitarea intereselor proprii pentru a adopta interesele umanităţii ca specie. Nu mai e vorba de interesul României sau de interesul Indiei sau de interesul Chinei, e nevoie de o gândire globală şi un act politic global. Ceea ce e greu de imaginat, dar este singura modalitate.
Ce strategii de educare crezi că ar da roade în lupta împotriva ignoranţei?
Există iniţiative foarte bune chiar şi în România. De exemplu păstrarea naturii: Roşia Montană, iniţiativele civice care sunt o reacţie la deforestarea ilegală a Carpaţilor. Ceea ce aş vedea eu ca un pas suplimentar este trecerea de la reacţie la o atitudine activă. De exemplu, câte rezervaţii naturale s-au făcut în România de la căderea comunismului? Eu ştiu una singură şi aia era deja gândită din timpul comunismului: Delta Dunării. Pentru ca noi să păstrăm pădurile, nu trebuie numai să ne opunem exploatărilor, ci trebuie să şi păstrăm şi să extindem rezervaţiile din Carpaţi. Dacă iniţiativele civice de genul acesta există, atunci vor apărea şi politicieni care le vor lua în considerare şi vor încerca să le pună în aplicare. Există o iniţiativă la nivel global, o idee, care atacă una din cele mai mari probleme a Antropocenului şi acea nu este numai a gazelor de seră, ci şi a dispariţiei şi extincţiei biodiversităţii. Există oameni de ştiinţă care propun extinderea rezervaţiilor naturale la jumătate din planetă. Pare radical, dar dacă stăm să ne gândim şi dacă punem cifrele în faţa noastră, e probabil cel mai raţional plan. Este o idee radicală pentru că merge contra curentului. De exemplu în momentul de faţă un plămân al Pământului este în curs de distrugere, şi mă refer la jungla Amazoniană, care este despădurită în neştire. Pur şi simplu ne scoatem un plămân. Nu numai că nu se recuperează uşor, ci nu mai ajunge la aceeaşi stare; dacă o laşi în pace, biodiversitatea nu se mai recuperează decât într-un timp foarte îndelungat. Vor fi mai puţine specii de arbori, mai puţine specii de animale, iar complexitatea unei biodiversităţi sănătoase asigură stabilitatea unui astfel de ecosistem.
„Pur şi simplu ne scoatem un plămân.”
Ne poţi da câteva nume de cărţi care te-au influenţat de-a lungul vieţii şi care te-au făcut să înţelegi mai bine locul omenirii pe planeta Pământ?
Să vă dau un răspuns surprinzător: nu prea îmi place să citesc cărţi de popularizare a ştiinţei. Cu excepţia cărţii de care vă povesteam, care m-a influenţat în copilărie: se numeşte 200 000 000 de ani sub mare, e scrisă de un jurnalist britanic care a fost la bordul unei nave de foraj ştiinţfic. Citesc studii ştiinţifice în fiecare zi. Poate ultima pe care am citit-o a fost Homo Sapiens a lui Yuval Noah Harari. Este un om foarte curajos pentru că a face o asemenea muncă de sinteză este foarte greu în lumea contemporană. Sunt atât de multe informaţii, este un progres exponenţial în toate domeniile, încât pentru a le aduce împreună necesită un geniu şi o doză extraordinar de mare de curaj ca să îţi asumi opiniile. Bineînţeles că specialiştii vor spune „hei, dar aici nu e chiar aşa cum zici tu, e un pic mai negru decât roşu", dar dacă nu există asemenea oameni ca el care să sintetizeze toată informaţia, ne pierdem în amănunte. Rolul lui este foarte important, mai ales pentru public, ca să aducă ştiinţa în cultură. Altfel suntem ca orbii: acţionând într-o societate care e bazată pe ştiinţă, dar neştiind ce e în cutia aia neagră.
Ascultă-l pe Liviu Giosan, care a venit în România la invitația Humanitas Aqua Forte, cu ocazia celei de-a doua ediții a conferinței „Despre lumea în care trăim”. Evenimentul a avut loc la Anteneul Român, între 23-27 februarie 2019.
Foto: Cătălin Chiriloi și Woods Hole Oceanographic Institution.
