Czwarta rewolucja przemysłowa

Według niektórych źródeł globalna gospodarka i współczesne społeczeństwo doświadcza czwartej rewolucji przemysłowej [1]. Rewolucja przemysłowa wiąże się ze stopniową transformacją obecnie obowiązujących procesów technologicznych, gospodarczych, społecznych i kulturalnych, w związku z wdrażaniem innowacyjnych rozwiązań na skalę światową. Generalnie przyjmuje się, że każda rewolucja przemysłowa utożsamiana jest z konkretnym osiągnięciem technologicznym. I tak, wynalezienie i upowszechnienie silnika parowego na przełomie XVIII i XIX wieku, jak również masowe wydobycie węgla odzwierciedlało nadejście pierwszej rewolucji przemysłowej. Wprowadzenie na rynek światowy silnika spalinowego i wynalezienie elektryczności przypisuje się drugiej rewolucji przemysłowej. Trzecia transformacja nastąpiła, gdy ludzkość poznała możliwości energetyki jądrowej, komputeryzacji wielu gałęzi przemysłu i masowej produkcji wyrobów syntetycznych. Pojęcie czwartej (współczesnej) rewolucji przemysłowej nie jest do końca zdefiniowane, ale często przedstawia się ją jako erę zaawansowanych technologii („high-tech”) w której dominuje automatyzacja, robotyka, dynamiczna wymiana informacji poprzez media społecznościowe przy zastosowaniu najnowocześniejszych, ultra szybkich łączy internetowych. Każdy z nas korzysta z dobrodziejstw wyżej wymienionych usprawnień, ale  nowe rozwiązania nie zawsze dostarczają wyłącznie korzyści. 

Widoczne jest to szczególnie w odniesieniu do jakości środowiska naturalnego, które stało się swego rodzaju „rekorderem” pogoni ludzkości za postępem technologicznym. Jednym z „zapisów” naszych działań są mikrozanieczyszczenia, które po skumulowaniu w najbliższym otoczeniu, potrafią przetrwać w środowisku długie lata, stanowiąc zagrożenie dla nas samych. Badania geochemiczne i datowanie radiowęglowe torfowisk rezerwatów przyrody, zlokalizowanych w pobliżu terenów wysoko uprzemysłowionych, pokazują że cząsteczki pyłu i metale ciężkie pochodzenia antropogenicznego są akumulowane w środowisku od momentu rozpoczęcia pierwszej rewolucji przemysłowej [2]. To dowodzi, że od początku naszej gonitwy za postępem, mikrozanieczyszczenia były, są i będą w dalszym ciągu obecne w naszym otoczeniu. Wcześniej nie zwracano na nie uwagi, ponieważ zachłyśnięci swoimi osiągnięciami, nie do końca rozumieliśmy jak poszczególne rozwiązania będą wpływały na nas samych i nasze najbliższe otoczenie. Ponadto nie posiadaliśmy wystarczającej wiedzy i narzędzi, aby kompleksowo zbadać zagadnienia związane z uwalnianiem zanieczyszczeń do środowiska, szczególnie w skali mikro (np. cząsteczki o średnicy poniżej 1 mm). 

Obecnie nasze społeczeństwo przechodzi czwartą rewolucję przemysłową i posiadamy dostęp do coraz bardziej zaawansowanych technologii np. infrastruktury monitorującej i generującej bazy danych o właściwościach mikrozanieczyszczeń (np. typ, wielkość, stężenie), szczególnie tych szkodliwych dla zdrowia człowieka. Większość ogólnie dostępnych informacji dotyczy najczęściej zanieczyszczenia powstałego wskutek spalania paliw kopalnych. Jak wcześniej wspomniano niektóre z tych paliw (np. węgiel) stosujemy od ponad 300 lat, a więc upłynęło już sporo czasu aby szczegółowo przeanalizować skutki naszych poczynań i ostatecznie wprowadzić skuteczne rozwiązania. 

Mikroplastik i mikrozanieczyszczenia

Warto zaznaczyć, że nie jest to jedyny problem z którym boryka się współczesny świat. Obecnie sporo uwagi, szczególnie w sferze nauki poświęca się mikroplastikom (cząsteczki o średnicy poniżej 5 mm). Ten typ zanieczyszczeń powstaje wskutek degradacji materiałów syntetycznych zdeponowanych w środowisku [3]. Jak powszechnie wiadomo, plastik jest stosowany w wielu branżach np. motoryzacji, przemyśle odzieżowym, spożywczym i usługach. Zastosowanie materiałów syntetycznych na rynku światowym nieprzerwanie rośnie od początku lat pięćdziesiątych XX wieku i według niektórych prognoz jeżeli obecny trend wzrostowy utrzyma się do roku 2050, przyjmuje się że około 12 miliardów ton odpadów z tworzyw sztucznych trafi na wysypiska śmieci lub bezpośrednio do środowiska naturalnego [4]. Wiele współczesnych prac pokazuje, że mikroplastiki są identyfikowane praktycznie w każdej sferze powłoki ziemskiej m.in. atmosferze, hydrosferze, litosferze i biosferze. Stosy śmieci, w tym również plastików dryfujących po Oceanie Światowym lub odpady wyrzucane bezpośrednio do lasu lub parku zieleni, są to zagadnienia dobrze znane z mediów lub z własnego doświadczenia. Dlatego nie jest zaskoczeniem, że niektóre prace naukowe sugerują również, aby odpady z tworzyw sztucznych były stosowane jako wyznacznik stratygraficzny Antropocenu w badaniach geologicznych. 

Czy czwarta rewolucja przemysłowa pozwoli nam uwolnić się od problemu mikrozanieczyszczeń? Na pewno nie całkowicie, ale przyniesie wiele rozwiązań, które mogą znacząco ograniczyć ich zasięg i wpływ na środowisko. Technologie niskoemisyjne, zastosowanie materiałów biodegradowalnych, zrównoważona gospodarka odpadami, programy edukacyjne dla dzieci i młodzieży są to narzędzia już stosowane w wielu zakątkach świata. Jak to wpłynie na jakość środowiska w skali światowej? Miejmy nadzieję, że w takim stopniu, abyśmy chociaż częściowo powrócili do stanu sprzed pierwszej rewolucji przemysłowej.

Adnotacja redakcji: Czwarta rewolucja przemysłowa, ogólnie określana jako era zaawansowanych technologii, stanowi wyzwanie i szansę dla polskiego rynku. W obliczu dynamicznego rozwoju automatyzacji, robotyki i szybkiej wymiany informacji poprzez media społecznościowe, Polska ma możliwość wykorzystania innowacji w różnych sektorach gospodarki. Jednym z kluczowych aspektów jest implementacja nowoczesnych rozwiązań technologicznych w zakresie produkcji, usług, czy komunikacji.

Bibliografia:

1. Xu, M., David, J. M., & Kim, S. H. (2018). The fourth industrial revolution: Opportunities and challenges. International Journal of Financial Research, 9(2), 90-95.
2. Bućko, M. S., Magiera, T., Górka-Kostrubiec, B., & Wawer, M. (2023). Ecological quality of the “Torfowisko pod Węglińcem” nature reserve (SW Poland) based on magnetic and geochemical studies. Journal of Applied Geophysics, 208, 104874.
3. Hale, R. C., Seeley, M. E., La Guardia, M. J., Mai, L., & Zeng, E. Y. (2020). A global perspective on microplastics. Journal of Geophysical Research: Oceans, 125(1), e2018JC014719.
4. Geyer, R., Jambeck, J. R., & Law, K. L. (2017). Production, use, and fate of all plastics ever made. Science advances, 3(7), e1700782.
5. Zdjęcie tytułowe: Naja Bertolt Jensen, Unsplash