Mucho humano y muy energía

La humanidad – el conjunto de homo sapiens2 que pululan por este planeta… por ahora – parece gozar de magnífica salud como especie. Domina la tecnología, controla la natalidad, las tasas de mortalidad y la esperanza de vida al nacer están en valores nunca antes vistos… Eso es bueno, y parece que vaya a durar para siempre (meteoritos al margen, que diría un tiranosaurio). Sólo parecemos depender de nosotros mismos, el mundo es nuestro.

Stephen Hawkins no lo tiene tan claro. Afirma que si la especie no se expande pronto a otros planetas podría dirigirse hacia la extinción, y que para ello el siglo XXI es clave. Así que dándole a la opinión de Hawking el valor que sin duda merece, volvamos sobre el Gran Filtro y la Paradoja de Fermi: ¿cómo anda la humanidad de salud? ¿Aguantará hasta alcanzar el tipo I de Kardashov?

Claro que todo depende de quienes seamos, si los tipos individualistas del modelo occidental, los disciplinados sujetos de la cultura oriental capaces de cerrar un enorme socavón en un par de días, …. O los residentes del manicomio de la Galaxia.

La naturaleza necesitó 300.000 años para alcanzar el número de 1.000 millones de especímenes humanos, pero sólo ha necesitado 12 años en el siglo XXI para añadir otros 2.000 millones[1]. De hecho, la tasa de crecimiento anual acumulada fue de tan sólo 0,06% entre el año 0 y el 1750. Para ponerla en valor la podemos comparar con la misma tasa en la segunda mitad del siglo XX, que alcanzó el 1,76% en promedio, con máximos de 2,65% en África, 1,90% en Asia o 1,86% en América[2].

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¿Por qué ese salto que se inicia en el siglo XVIII, tras un crecimiento demográfico prácticamente plano en los siglos anteriores? ¿Cómo lo justificamos?

Vayamos por partes, y veamos antes lo que va primero: la estabilidad demográfica hasta el siglo XVII. No sé si os sonará el injustamente denostado Robert Thomas Malthus. Este reverendo publicó un estudio en 1798 en el que anunciaba un necesario equilibrio entre el crecimiento aritmético de la cantidad de alimentos disponibles y el geométrico de la población. El mecanismo era sencillo. La capacidad máxima de generar alimentos de una región se denomina techo maltusiano: cuando la población se aproxima a ese techo el precio de los alimentos crece hasta quedar fuera de alcance de la población, y cuando la población desciende también lo hará el precio de los alimentos, con lo cual la población volverá a crecer…. El ajuste podía producirse mediante frenos preventivos – control de natalidad, disminución de la nupcialidad, etc. – o frenos represivos – incremento de la mortalidad mediante hambrunas, epidemias y guerras, principalmente.

Desde un punto de vista algo más científico, hablaríamos de una curva logística[1], que aparece cuando la población crece en un sistema finito de recursos limitados. En este entorno, podemos encontrar estrategias de crecimiento K y r:

  • La estrategia K corresponde a las especies que invierten grandes recursos en pocos descendientes, esperando una tasa muy alta de supervivencia. Sería la adoptada actualmente en el mundo occidental, donde la ratio de nacimientos está cayendo por debajo de 2 hijos por mujer.
  • En cambio, la estrategia r corresponde a los organismos que producen numerosos descendientes, que por separado tienen una tasa de supervivencia baja. Si preguntáis a vuestros abuelos, os dirán que a principios del siglo pasado y en la posguerra española eran habituales las familias con más de cinco hijos, asumiendo que algunos de ellos fallecerían antes de llegar a reproducirse a su vez.

En la especie humana, estas estrategias tenían mucho que ver con el enfrentamiento a los techos maltusianos. Sin embargo, lo que Malthus no pudo tener en cuenta es el cambio demográfico cuando la energía barata y el desarrollo tecnológico generan un incentivo a la aplicación de nuevas técnicas industriales. Con el desarrollo de la industria y la incorporación de la mujer a las fábricas crece la capacidad de compra de las familias, al mismo tiempo que aparecen procesos de especialización productiva con el crecimiento de las ciudades y la mejora de las técnicas agrícolas.

El resultado es que a finales del siglo XIX ya se había realizado en Europa un proceso de transición demográfica con menores tasas de mortalidad en una primera fase, y de natalidad en la segunda[2]. Los paulatinos avances en higiene, sanidad y educación fueron reduciendo los frenos represivos de Malthus, llevando a un alargamiento de las esperanzas de vida. Es decir, menos nacimientos, pero muchas menos muertes y mayor esperanza de vida: y ya tenemos aquí el crecimiento exponencial[3] de la Humanidad.

La transición demográfica: Caída de la ratio de defunción seguida por la caída de la ratio de nacimientos. Comparativa India y España.

La transición demográfica: Caída de la ratio de defunción seguida por la caída de la ratio de nacimientos. Comparativa India y España.

¿Cuáles son los factores fundamentales en el crecimiento demográfico? Básicamente tres, las mejoras en sanidad sin duda, pero sobre todo la capacidad adquisitiva de la población y la especialización productiva que permiten elevar – aunque no lo anulen – el techo malthusiano. ¿Cuál es el requisito necesario para que esos tres factores se activen? Claramente, la energía barata, y más en concreto el petróleo. Las razones son evidentes: sin energía barata no pueden darse salarios altos porque la producción retrocede, sin alta producción no hay salarios que mantengan una medicina tecnificada y de calidad al alcance de la mayoría, y sin transporte barato se acabó la especialización en la producción de alimentos.

Es obvio que la energía no es el único requisito, pero es necesario. Viendo el gráfico anterior, la conclusión es obvia: sin energía barata retrocedemos a una humanidad por debajo de los 1000 millones de habitantes, un descenso del 85% de la población actual. Probablemente sea éste menor debido a la tecnología ya implantada y la capacidad de desarrollar nuevos métodos alimentarios, pero aun así hablaríamos de un descenso de población entre el 50% y el 60%. Todo ello se detallará en un capítulo sobre el futuro de la energía, por ahora simplemente quedémonos con el dato de que aquí sí aparece un Gran Filtro que actuaría sobre todo en aquellas regiones con una mayor densidad de población y menor capacidad de producción de alimentos.

¿Y cómo ha evolucionado la densidad de población? Pues así nos lo cuenta en gráficos la web OurWorldInData, empezando en el siglo XVI, con los frenos de Malthus actuando a pleno rendimiento:

Cambios en la densidad de población entre 1000 y 1500

Cambios en la densidad de población entre 1000 y 1500

Entre el año 1.000 y el 1.500 la densidad de población se duplicó en los principales estados de Europa con ratios de crecimiento anual por debajo del 0,3%. España tenía una densidad de población de 12,8 h*km2 (habitantes por kilómetro cuadrado), muy inferior a Francia con 17,2 y a Gran Bretaña (GB) con 27,2.

Norteamérica estaba prácticamente despoblada y crecía tan lentamente como España, en torno al 0,12%, mientras que China crecía a un ritmo muy rápido del 0,3% anual e India se mantenía estable, aunque ya con una densidad de 26,2 h*km2.

En 1800, justo al inicio de la I Revolución Industrial basada en el carbono e iniciada en Gran Bretaña, este estado ya disponía de una densidad de población de 49,3 h*km2, habiendo crecido a una ratio de 0,6% anual. España, que como siempre que hablamos de tecnología iba con retraso, alcanzaba los 22,8 h*km2 con una ratio de crecimiento equivalente al de GB o Francia en los siglos anteriores.

En cambio, Norteamérica ya crecía a ratios similares a los de China, cercanos al 0,8%, gracias a la fuerte inmigración. Algo inferior era el incremento de población de India impulsada por el colonialismo, pero también notable y superior al 0,5%, alcanzando densidades superiores a cualquier otro estado grande en aquél momento, por encima de los 66,1 h*km2. Luego veremos que pronto estos valores se quedarían en casi nada.

Incremento de la densidad de población entre 1800 y 1900: la I Revolución industrial.

Incremento de la densidad de población entre 1800 y 1900: la I Revolución industrial.

Ya estamos entrando en el siglo XX, está iniciando su explosión la II Revolución Industrial basada en el petróleo y la electricidad, con origen en EEUU. Mientras, el impulso de la Revolución anterior en GB está ya agotándose, aunque ha llevado a la población a una densidad sin precedentes de 154,7 h*km2 con un crecimiento sostenido de 2,1% anual. Contrasta con otras naciones europeas dónde el cambio tecnológico ha tenido un impacto menor como Francia (crecimiento del 0,45%) y España (0,61%).

Norteamérica, a la que ya denominaré EEUU, ha crecido al 11,0%, pero partía de una situación extremadamente baja y en estas fechas todavía mantiene una densidad de población de 8,4 h*km2, equivalente a la de GB a principios del milenio. China e India siguen creciendo a ritmo sostenido cercano al 0,4% y ya alcanzan densidades importantes de 43,0 y 90,89 h*km2 respectivamente.

Densidad de población en 2015: el efecto de la II y la III Revoluciones Industriales

Densidad de población en 2015: el efecto de la II y la III Revoluciones Industriales

Y por fin ya estamos bien entrados en el siglo XXI. La población de GB ha seguido creciendo sin tregua hasta alcanzar los 259,7 h*km2, más que duplicando Francia (116,8) y España (93,2) que ya crecía de forma sostenida al 1,15% desde 1900.

La población de EEUU también crece muy rápido, aunque ha moderado su ratio al 1,03% y sigue teniendo una densidad de población envidiable de 36,6 h*km2. China también ha reducido su crecimiento al 0,7% y tiene una densidad 147,5 h*km2, algo superior a la de Francia (116,8). India en cambio va cuesta abajo sin frenos con 413,5 h*km2 y un crecimiento del 1,6% anual.

¿Y por qué os cuento todo esto? Pues porque recordad que los techos malthusianos habían subido con factores como la especialización productiva – y aquí el colonialismo fue muy importante al permitir imponer modelos a las colonias – basada en la disponibilidad de abundante energía barata. Si asumimos que el techo malthusiano sin petróleo es el equivalente a 1900, resulta que los países relativamente pobres en recursos alimenticios como Gran Bretaña tendrán que reducir su población en casi un 70%, pero para China e India será una verdadera debacle. ¿Lo permitirían sin lucha? Es más que dudoso.

Crecimiento de la población humana

Crecimiento de la población humana

En cualquier caso, por sí mismo el crecimiento demográfico excesivo es un filtro insuficiente para justificar la paradoja de Fermi. Por mucho que pueda dolerle a la especie una situación de cuello de botella biológico – pongamos una reducción de población del 92% hasta regresar a una situación pre-industrial – 600 millones de individuos no parecen un número demasiado escaso para desarrollar una tecnología capaz de visitar nuevos planetas, ampliando su dominio de la energía disponible a nivel de sistema planetario. Habrá que seguir buscando filtros.

En resumen y por ahora, que la población humana goza de una estupenda salud… mientras la disponibilidad energética no varíe, y sobre todo dependiendo de si Gaia da, o no, para más. De eso irá el próximo post.

Saludos,

firma-vjne


[1] Para mayor detalle y algunas fórmulas que llevarse a la mente, podéis consultar la entrada sobre el crecimiento exponencial de Wikipedia.

[2] Más adelante estas pautas de transición demográficas serán importantes. Recomiendo leer sobre la teoría de la transición demográfica: https://es.wikipedia.org/wiki/Transici%C3%B3n_demogr%C3%A1fica

[3] A este respecto, y para los hambrientos de matemáticas, recomiendo echar un vistazo a https://nosinmibici.com/2010/12/25/grandes-problemas-de-la-humanidad-i-la-incomprension-de-la-funcion-exponencial/

[1] Fuente: http://populationgrowth.org/you-choose-the-future-of-7-billion/

[2] Fuentes J.R.Biraben (1979) y Banco Mundial (2002), tomados del tema “Cómo hemos llegado hasta aquí” publicado por la UOC.

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3 comentarios en “Mucho humano y muy energía

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