Mens du leser denne setningen, har klodens befolkning vokst med fem–seks personer. Om et døgn har vi blitt 250 000 flere.
Antallet mennesker har rundet åtte milliarder, og ingeniørene holder på å utvikle teknologien som kan sikre vann, mat, husly og helse – også til den neste milliarden.
Men selv om vi klarer oss fram til ni milliarder, melder spørsmålet seg: Sier kloden en dag stopp?
Og i så fall når?
Afrika var for lite
Det første moderne mennesket så dagens lys i Afrika for om lag 200 000 år siden, og forfedrene våre vandret ut av Afrika for 60 000-90 000 år siden.
Eksperter på befolkningsutvikling anslår at det den gangen fantes omkring 100 000 mennesker.
Utviklingen i folketall foregår i fire faser. I fase 1 er fødselsraten høy, men det er også dødeligheten, og derfor vokser befolkningen sakte. Da vi vandret ut av Afrika, befant vi oss i denne fasen. I år null var vi fortsatt i fase 1, det var 200–300 millioner mennesker på hele kloden, og det tok om lag 1800 år å nå en milliard.
Men så begynte det å gå raskt.
FN regner med at verdens befolkning når ni milliarder i år 2037.
Vi gikk inn i fase 2, der folk fortsatt føder mange barn, men dødeligheten faller, blant annet takket være ny jordbruksteknologi og ny kunnskap om helse.
På bare hundre år ble befolkningen doblet, og i år 2000 rundet vi seks milliarder. Nå er vi åtte milliarder, og FN regner med at vi blir ni om fjorten år.
Allerede for fire år siden begynte eksperter i flere områder å slå alarm om mangelen på rent drikkevann, og opp mot en milliard går sultne til sengs, og mer enn en milliard vil merke konsekvensene av den globale mangelen på boliger.
Heldigvis står ingeniørene klare med løsninger: Nanofiltre til vann, vertikalt jordbruk og 3D-printere skal sørge for de grunnleggende forsyningene, mens nye vaksiner beskytter oss mot pandemier.
Saltvann skal slukke tørsten
Det første grunnleggende behovet hos ethvert menneske er vann. Vi bor på «den blå planeten», men det hjelper oss dessverre ikke, for en liter havvann inneholder om lag 35 gram salt – altfor mye til at vi kan drikke det. Bare omkring tre prosent av verdens 1,4 milliarder kubikkilometer vann er ferskvann.
Havvann kan avsaltes på et av verdens 20 000 avsaltingsanlegg, der det blir filtrert og kjemisk renset. Det blir om lag 100 millioner m3 havvann hver dag til nytte for en halv milliard mennesker.
Men avsalting krever mye energi og involverer miljøskadelige kjemikalier. Nå har forskere utviklet en ny metode som kan avsalte vann mer effektivt og skånsomt ved hjelp av rør på en til to milliarddeler av en meter som består av grunnstoffet fluor.
I laboratorietester har forskerne vist at vann kan filtreres tusen ganger raskere i fluor-rørene enn i et konvensjonelt anlegg.
Fluor gjør saltvann om til drikkevann
1. Fluor settes sammen i ring
Fluormolekyler (grønt) holdes sammen i en ring av et skall som består av et vannavvisende, kjemisk gitter (blått). Åpningen i fluorringen måler bare én nanometer i diameter – én milliondel av en millimeter.
2. Nanoringer stables til et tårn
De flate «nanoringene» stables slik at de vil utgjøre et rør som er fôret med fluor. Fluor er negativt ladet og vil frastøte de klorionene (hvitt) som finnes i saltet (natriumklorid) i havvannet, og som også er negativt ladet.
3. Membran lar vann passere
Nanorørene settes sammen og danner en membran som er så finkornet at den skiller sammenklumpete vannmolekyler fra hverandre og bremser salt, slik at bare rent vann kan passere.
Men avsalting er bare en del av løsningen på at vi blir flere og flere. En annen viktig brikke handler om å tenke nytt om måten vi driver jordbruk på.
Jordbruket vokser i høyden
Hvis vi skal sørge for mat til ni milliarder mennesker, lyder et allment anerkjent estimat at verden må fordoble den nåværende matvareproduksjonen.
Men jordbruk tar opp mange kvadratmeter, påvirker miljøet negativt og er uforutsigbart.
For mye regn kan oversvømme åkrene, mens for lite tørke ut plantene. For mye sol kan svi av åkeren, men med for lite blir ikke kornet modent.
Hvis vi bygger jordbruk i etasjer, såkalt vertikalt jordbruk, kan det bli mye mer forutsigbart og stabilt.
Avlinger vokser ved hjelp av elektronisk styring av lys og vann. Ifølge tall fra Columbia University bruker vertikalt jordbruk opp mot 95 prosent mindre vann enn det konvensjonelle. Samtidig kan vi høste omtrent 80 prosent mer mat per kvadratmeter.
Vertikalt jordbruk kan plasseres tett på forbrukeren, for eksempel midt i en storby, slik at maten ikke må fraktes så langt. Siden matvarene er helt rene, er holdbarheten dessuten lengre, og matsvinnet mindre.
Med såkalt vertikalt jordbruk blir avlinger dyrket i etasjer nær forbrukerne med minimalt ressursforbruk fordi vanning og lys er elektronisk styrt.
Åkeren flytter innendørs
Jordbruk tar opp nesten 40 prosent av jordens landareal, slipper ut CO2 og forbruker store mengder vann. Men med såkalt vertikalt jordbruk produseres matvarer i produksjonshaller i flere etasjer der lys og vann blir styrt elektronisk. Vannforbruket kan dermed minimeres, og produksjonen kan plasseres tett på forbrukerne i større byer uten behov for store landområder.
Et av de største vertikale jordbruksanleggene ligger i Danmark, like ved København. Her dyrker firmaet Nordic Harvest salat og urter i 14 etasjer, og de kan høste 15 ganger i året, noe som gir en samlet mengde salat og krydderurter på 1000 tonn.
Hus kan printes på et døgn
Den voksende befolkningen mangler husly. Omkring en milliard mennesker vil bli rammet av mangelen på husly de neste to årene.
Det kaller på teknologi som kan bygge hus raskt – og mer klimavennlig. I dag står byggebransjen for opp mot 40 prosent av verdens samlede CO2-utslipp.
Særlig én teknologi skal klare den oppgaven: 3D-printere.
I løpet av de siste ti minuttene, mens du har lest denne artikkelen, har klodens befolkning vokst med mer enn 1600 personer.
I dag blir mange bygninger oppført i betongelementer som blir støpt på en fabrikk og fraktet til byggeplassen med lastebil.
3D-printing av hus foregår akkurat der huset skal stå, og en enebolig kan i dag printes på under et døgn.
Det blir mindre svinn av bygningsmaterialer, mindre transport, og man kan ta i bruk mer skånsomme materialer.
Kjempeprinter bygger hus på et døgn
I den amerikanske delstaten Virginia holder byggefirmaet Black Buffalo 3D akkurat nå på med å 3D-printe 200 eneboliger. Printeren NEXCON skal bevise at teknologien kan brukes til å bygge billige og miljøvennlige hus i en fart.
1. Printer veier 19 tonn
Til husprosjektet i Virginia brukes Black Buffalo 3Ds NEXCON-printer, en av de største på markedet. Printerhodet er montert på et datastyrt, mobilt, ti meter høyt stillas med et spenn på 14 meter.
2. Blekket er sement
Printeren bruker en spesiell sementblanding og bygger opp huset lag for lag. «Blekket» fraktes fra en silo på byggeplassen gjennom rør til printerhodet, som kan legge betonglag med en hastighet på opptil 25 centimeter per sekund.
3. Huset står ferdig
Etter et døgn er alle vegger printet. Deretter tar håndverkere over og monterer tak og innvendig utstyr som dører, bad og kjøkken. Det ferdige huset ser akkurat ut som et hus oppført med tradisjonelle byggemetoder.
Det kan for eksempel være blandinger tilsatt gjenbrukt betong eller kassert treverk som kan bli til en slags sponplate.
Treverk krever ikke så mye energi, hjelper inneklimaet og binder dessuten CO2 mens treet vokser.
Forskere er uenige om grensen
Befolkningen vokser i ulikt tempo ulike steder i verden. I den vestlige delen av verden gikk vi i årene etter annen verdenskrig inn i den såkalte fase 3, der fødselstallet begynte å falle i takt med utbredelsen av prevensjon, høyere lønninger og migrasjon mot byene.
Utviklingsland vil også komme fram til fase 3 og senere fase 4, der fødselsraten bare så vidt kan kompensere for dødsfall, og befolkningsveksten vil stagnere.
Før vi når så langt, trues det økende antallet mennesker som bor på den samme plassen av særlig ett fenomen: pandemier.
En analyse publisert i det vitenskapelige tidsskriftet PNAS i 2021 anslår risikoen for en pandemi til å være om lag 1,9 prosent hvert år.
Hvis et mer smittsomt og dødelig virus enn korona sprer seg globalt, kan det ta livet av mange hundre millioner mennesker.
Koronapandemien har presset oss til å utvikle nye vaksiner, men det tar tid å justere vaksiner til nye sykdommer. Derfor utvikler legemiddelselskapet Moderna nå vaksiner mot sykdommer som ikke finnes enda.
Ideen er å bygge opp et bibliotek med ulike «ekstrakter» som raskt kan ferdigutvikles til vaksiner mot konkrete sykdomsutbrudd.
Forskere forbereder seg på den neste pandemien ved å finne fram til byggesteinene til vaksiner mot sykdommer som fortsatt ikke finnes.
Vaksiner beskytter mot pandemier
Risikoen for at vi blir rammet av en ny pandemi, like omfattende som covid-19, er estimert til om lag to prosent per år. Derfor jobber forskere for full maskin med å utvikle vaksiner mot sykdommer vi ikke kjenner. Det gjør de ved å bruke sykdomsframkallende stoffer til å lage byggesteinene som kan settes sammen til vaksiner mot nye virus.
Med en effektiv vaksineberedskap regner man med at verdens befolkning vil fortsette å vokse jevnt og trutt i mange år framover.
Forskernes estimater for jordens evne til å brødfø mennesker varierer ganske mye. FN har gjennomgått 65 ulike estimater.
33 av dem kommer fram til at klodens smertegrense er åtte milliarder mennesker, som vi jo allerede har rundet. I den andre enden av skalaen mener noen forskere at jorden kan brødfø opptil 1000 milliarder mennesker.
Uansett spår FN at det i år 2100 vil være opp mot tolv milliarder av oss. Nå, omtrent et kvarter etter at du begynte å lese denne artikkelen, har vi blitt 2500 flere enn da du begynte.