Hranice rastu: vývoj modelu globálnej predpovede

Hranice rastu je správa Rímskeho klubu o ľudských problémoch, ktorá bola uverejnená v roku 1972. Obsahuje výsledky modelovania rastu ľudskej populácie a vyčerpania prírodných zdrojov.

Na písaní správy sa podieľali Donella Meadowsová, Dennis Meadows, Jorgen Randers a William W. Behrens III.

Keďže zdroje Zeme sú obmedzené, autori sa zamerali na určenie hraníc hospodárskeho a demografického rastu ľudskej civilizácie v podmienkach postupného vyčerpávania prírodných zdrojov. Hlavným cieľom modelu bolo matematicky vypočítať, aké scenáre správania sa budú najtypickejšie pre svetový systém, keď sa bude blížiť k hraniciam rastu, ako aj nájsť najoptimálnejšie (udržateľné) scenáre rozvoja ľudstva.

“Náš model je formálne overiteľný a matematický, takže má dve významné výhody oproti všeobecnému uvažovaniu. Po prvé, každý výrok modelu je zapísaný vo forme matematického vzťahu a možno ho explicitne overiť alebo vyvrátiť. Po druhé, po overení všetkých tvrdení modelu, ich prediskutovaní a zistení, že sú v súlade s našimi poznatkami o prírodných zákonoch, je správanie modelu objektívne vypočítané počítačom, nech je toto správanie akokoľvek zložité.” Napísali autori.

Kniha bola určená pre široké publikum a jej cieľom nebolo poskytnúť úplný matematický popis vykonaných výpočtov. Úplná správa popisujúca implementáciu počítačového modelu bola vydaná v roku 1974 v knihe Dynamics of Growth in a Finite World od Dennisa Meadowsa.

Model World3 z roku 1972 vypočítal 9 hlavných premenných:

neobnoviteľné zdroje;
priemyselný kapitál;
poľnohospodársky kapitál;
kapitál sektora služieb;
slobodná zem;
poľnohospodárska pôda;
mestská a priemyselná pôda;
neodstrániteľné nečistoty;
populácia.

Hlavné premenné boli vzájomne prepojené 16 nelineárnymi diferenciálnymi rovnicami a do výpočtov bolo zapojených viac ako 30 pomocných premenných a externých parametrov.

V knihe z roku 1972 autori predstavili 12 scenárov ľudského rozvoja vrátane základného modelu.

Nie Scenár Stránka/graf Klasifikácia Výsledok do 2100
1 “Ak nič neurobíš.” 124/35 Základný model Vrchol nasledoval nekontrolovaný pokles populácie a prudký pokles životnej úrovne. Obmedzenie jedla ( hlad ).
2 Zdvojnásobenie zásob nerastných surovín. 127/36 Geologické šťastie Vrchol nasledoval nekontrolovaný pokles populácie a prudký pokles životnej úrovne. Potravinové obmedzenia (hlad).
3 Neobmedzený zdroj energie 132/37 Vývoj technológií Vrchol nasledoval nekontrolovaný pokles populácie a prudký pokles životnej úrovne. Obmedzenia znečisťovania životného prostredia.
4 Neobmedzený zdroj energie a kontrola znečistenia 136/39 Vývoj technológií Vrcholom nasleduje stabilizácia populácie na nízkej úrovni spotreby.
5 Neobmedzený zdroj energie pre syntézu potravín 138/40 Vývoj technológií Vrchol nasledoval nekontrolovaný pokles populácie a prudký pokles životnej úrovne. Obmedzenia znečisťovania životného prostredia.
6 Neobmedzený zdroj energie, kontrola znečistenia, antikoncepcia. 139/41 Technologické a sociálne Po vrchole nasleduje stabilizácia populácie na priemernej úrovni spotreby.
7 Neobmedzený zdroj energie pre syntézu potravy, antikoncepciu. 140/42 Technologické a sociálne Dočasná stabilizácia nasledovaná nekontrolovaným úbytkom obyvateľstva a prudkým poklesom životnej úrovne. Obmedzenia znečisťovania životného prostredia.
8 Aktívna kontrola pôrodnosti na úrovni prirodzeného poklesu v roku 1975 160/44 Čisto sociálne Okamžitá stabilizácia populácie na priemernej úrovni spotreby.
9 Aktívna kontrola pôrodnosti na úrovni prirodzeného úbytku v roku 1975, obmedzujúca kapitálové investície 162/45 Čisto sociálne Okamžitá stabilizácia populácie na priemernej úrovni spotreby.
10 Aktívna kontrola pôrodnosti na úrovni prirodzeného poklesu z roku 1975, obmedzenia kapitálových investícií, kontrola znečistenia 165/46 Sociálne a technologické Okamžitá stabilizácia populácie s následným dosiahnutím vysokej úrovne spotreby. Najlepší scenár.
11 „Mäkká“ kontrola pôrodnosti, obmedzenia kapitálových investícií, kontrola znečistenia 168/47 Sociálne a technologické Plynulá stabilizácia populácie s následným dosiahnutím stredne vysokej úrovne spotreby. Najrealizovateľnejší scenár.
12 Scenár 10, ale udalosti sú odložené do roku 2000 169/48 Sociálne a technologické Vrchol populácie nasledovaný postupnou stabilizáciou na priemernej úrovni spotreby.

Z dvanástich uvažovaných scenárov päť (vrátane základného) viedlo k vrcholu počtu obyvateľov Zeme na úrovni 10-12 miliárd ľudí do roku 2050, po ktorom nasledoval katastrofický kolaps populácie na 1-3 miliardy s prudkým poklesom v životnej úrovni. Zvyšných 7 scenárov je podmienene rozdelených na „priaznivé“ (10 a 11) a „menej priaznivé“ (4, 6, 8, 9, 12).

Žiadny zo scenárov neviedol ku „koncu civilizácie“ alebo „ľudskému vyhynutiu“. Aj ten najpesimistickejší scenár ukazoval do roku 2015 rast materiálnej životnej úrovne . Pokles priemernej životnej úrovne môže podľa prepočtov začať už v 20. rokoch 20. storočia, a to v dôsledku prekračovania environmentálnych a ekonomických limitov rastu populácie a priemyselnej výroby, vyčerpania ľahko dostupných zásob neobnoviteľných zdrojov, degradácie poľnohospodárskej pôdy, progresívnej sociálnej nerovnosti a nárastu ceny zdrojov a potravín v rozvojových krajinách. 

Autori zdôraznili, že realizácia každého zo 7 priaznivých scenárov si nevyžaduje ani tak technologický pokrok, ako skôr politické a sociálne zmeny, vrátane prísnej kontroly pôrodnosti na úrovni prirodzeného úbytku.

1. Ak zostanú súčasné trendy rastu populácie Zeme, industrializácie, znečisťovania a vyčerpávania prírodných zdrojov nezmenené, hranice civilizačného rastu na tejto planéte budú dosiahnuté približne o storočie. Najpravdepodobnejším výsledkom je v tomto prípade rýchly a nekontrolovaný pokles populácie a priemyselnej výroby.

2. Ľudstvo je celkom schopné kontrolovať rastové trendy, aby vytvorilo podmienky pre ekologickú a ekonomickú rovnováhu vo veľmi vzdialenej budúcnosti. Podmienky rovnováhy s prírodou môžu poskytnúť každému obyvateľovi planéty Zem tak potrebnú civilizovanú životnú úroveň, ako aj neobmedzené možnosti pre duchovný rozvoj jednotlivca.

3. Ak chce ľudstvo dosiahnuť skôr druhý výsledok ako prvý, čím skôr začneme kontrolovať rastové trendy, tým väčšie sú naše šance.

1992 World3 model

V roku 1993 Donella Meadows, Jorgen Randers a Dennis Meadows vydali knihu s názvom Beyond Growth, ktorá obsahovala úpravy scenárov pôvodného modelu na základe údajov za 20 rokov od zverejnenia prvej správy.

Začiatkom 90. rokov iba Čínska ľudová republika presadzovala vedomú politiku kontroly pôrodnosti, ktorá zhruba zodpovedala scenáru 8. V iných krajinách, vrátane tých najchudobnejších, boli opatrenia na kontrolu pôrodnosti neúčinné alebo sa nič nerobilo. Zároveň sa výrazne spomalil výskum jadrovej energie vrátane množivých reaktorov a riadenej fúzie a zavádzanie obnoviteľných zdrojov energie jednoznačne zaostáva za industrializáciou. Implementácia priaznivých scenárov 4–11 sa tak stala nedosiahnuteľnou.

2004 World3 model 

Predposledná aktualizovaná verzia správy vyšla v knižnej podobe v roku 2004 s názvom Hranice rastu: 30 rokov neskôr . Uvádza sa, že od roku 1950 do roku 2000 sa ročná spotreba fosílnych energetických zdrojov ľudstva zvýšila približne 10-krát (ropa – 7-krát a zemný plyn – 14-krát), napriek tomu, že populácia planéty v tom istom období vzrástla 2,5-krát. Do modelu pribudli dve nové premenné: ukazovateľ blahobytu priemerného obyvateľa planéty a environmentálna záťaž – ukazovateľ celkového vplyvu človeka na životné prostredie.

Podľa Meadowsovej skupiny už od 90. rokov ľudstvo prekročilo sebestačné limity zemských ekosystémov. Priaznivé scenáre modelu z roku 1972 (s vysokou alebo strednou úrovňou spotreby) sa stali nedosiahnuteľnými, keďže svetová populácia v roku 2000 (6 miliárd), spotreba prírodných zdrojov a ničenie životného prostredia zodpovedali najhoršiemu (základnému) scenáru. Čas na implementáciu priaznivých scenárov sa stratil. Meadows v knihe prichádza k záveru, že ak sa v blízkej budúcnosti neuskutoční „vážna korekcia“ spotreby prírodných zdrojov ľudstva, potom sa ľudstvo v tej či onej podobe (socio-ekonomické, environmentálne, v podobe mnohých lokálnych konfliktov) bude nevyhnutný a „príde, je stále živý počas života súčasnej generácie“ .

V modeli z roku 2004 je optimálnym (rovnovážnym) scenárom scenár č. 9 („Obmedzený rast + vylepšené technológie“), ktorého realizácia si vyžaduje nasledujúce opatrenia:

  • obmedzenie pôrodnosti (od roku 2002 nie viac ako dve deti na rodinu) s cieľom postupne stabilizovať svetovú populáciu do roku 2050 na úrovni 8 miliárd ľudí;
  • zlepšenie technológií na zníženie spotreby neobnoviteľných zdrojov na jednotku priemyselnej výroby o 80% a emisií znečistenia z nich – o 90% do roku 2100;
  • obmedzenie rastu produkcie tovarov a služieb na obyvateľa s postupnou stabilizáciou objemov výroby do roku 2020;
  • zvyšovanie produktivity poľnohospodárstva s postupným prechodom na ekologickejšie technológie.

V tomto scenári, za predpokladu rozumného a koordinovaného riadenia svetovej ekonomiky, šetrenia svetových zdrojov, by bolo možné zabezpečiť stabilnú stredne nízku úroveň spotreby pre celú populáciu (na úrovni občanov európskych krajín s nízkymi príjmami) . K tomu by sa okrem technologických objavov malo hlavné úsilie svetového spoločenstva zamerať na zvyšovanie a vyrovnávanie priemernej životnej úrovne obyvateľov planéty, keďže podľa D. Meadowsa celosvetový pokles priemernej úrovne život je nevyhnutný a znižovanie sociálnej nerovnosti  je cestou k stabilizácii populácie.

Porovnanie predpovedí World3 s reálnymi údajmi 

V roku 2008 publikoval Graham Turner z CSIRO (Austrália) článok porovnávajúci predpovede Limits s údajmi za 30 rokov od zverejnenia . Dospel k záveru, že súčasná produkcia priemyselného tovaru a potravín a znečistenie životného prostredia zodpovedajú hodnotám predpovedaným v modeli z roku 1972.

V roku 2016 svetová populácia presiahla 7,3 miliardy ľudí ; míľnik 8 miliárd bude podľa prognóz OSN z roku 2012 prekonaný v roku 2025 , 9,7 miliardy – v roku 2050. Podľa predpovedí British Petroleum Corporation z roku 2013 vydržia overené svetové zásoby ropy a zemného plynu 53 – 56 rokov (na úrovni produkcie v roku 2012) . Od roku 1990 sa plocha ornej pôdy vo svete prakticky nezväčšila a orba nových, menej vhodných oblastí môže viesť k vyšším cenám poľnohospodárskej výroby a negatívnym dôsledkom na životné prostredie – dezertifikácii , ako sa to deje v Afrike . Medzitým, podľa expertov FAO , aby bolo možné uživiť rastúcu svetovú populáciu, bude do roku 2050 potrebné zvýšiť celosvetovú produkciu potravín o 60 %, najmä na existujúcej ornej pôde a vzhľadom na klimatické zmeny.

2012 World4 model 

Posledná aktualizovaná verzia správy bola publikovaná ako kniha Jorgena Randersa (jeden z autorov pôvodnej správy) v roku 2012 s názvom 2052: Globálna prognóza na budúcich štyridsať rokov

Kritika

Po zverejnení niektorí ekonómovia, vedci a politici správu kritizovali. Vyjadrili pochybnosti o metodike, výpočtoch, záveroch, rétorike a autoroch projektu [25] . Ekonóm z Yale Henry C. Wallich súhlasil s tým, že rast nemôže pokračovať večne, ale veril, že prirodzený priebeh udalostí je vhodnejší ako intervencia. Wallick povedal, že technológia by mohla vyriešiť všetky problémy uvedené v správe, ale iba ak bude rast pokračovať. Ak sa rast zastaví príliš skoro, miliardy ľudí budú odsúdené na trvalú chudobu [26] .

V modernom svete je myšlienka nekonečného vedeckého a technologického rozvoja pravidelne spochybňovaná. Vynára sa otázka: môžu byť hranice rozvoja dôsledkom základných prírodných zákonov? 

Kritici sa domnievali, že model ignoroval technologický vývoj, ktorý by mohol zabrániť ničeniu životného prostredia, a ignoroval schopnosť voľného trhu prispôsobiť sa meniacim sa situáciám prostredníctvom svojej ekonomickej flexibility. V priebehu posledných tridsiatich rokov boli pod vplyvom kritiky do modelu pridané kritériá pre vplyv technológií: antikoncepcia , „zelené“ technológie v poľnohospodárstve , úspora energie atď. Okrem toho autori modelu hovoria, že technológie a trhy realizujú ciele, pre ktoré boli stvorené ľudstvo. Ak je cieľom spoločnosti využívať prírodu pre svoje potreby, obohacovať elity prostredníctvom finančných inštitúcií a myslieť len na blízku budúcnosť, potom celá škála technológií, ktoré sa budú vyvíjať, a všetky aktivity voľných trhov nemusia nutne brániť pokračovaniu súčasného trendu ničenia Zeme. Ekologický systém navyše funguje aj vtedy, keď má tendenciu kolabovať. Akonáhle trhy začnú dostávať signály narušenia, bude už neskoro robiť zmeny. A ani všetka flexibilita trhu nepomôže vyhnúť sa kolapsu ľudstva .

Autori knihy „Hranice rastu“ pozývajú každého, kto chce nezávisle skontrolovať všetky svoje výpočty a výpočty tým, že od nich získa matematické vzorce a programový kód modelu.