F.J.P.M. Kwaad,
fysisch-geograaf
Andere websites van de auteur
- Publications
in physical geography by F.J.P.M. Kwaad
-
Physical
geography in The Netherlands, 1978-1987
- Soil
Erosion
Images - Bodemerosie in Beeld
- Salt
weathering
(zoutverwering)
- Het
NAP-niveau
- De geschiedenis van het Normaal Amsterdams Peil
- Het
ontstaan
van
West-Friesland
- De
veenbedekking van West-Friesland
- Hoorn
en
het
binnenwater (Het ontstaan en de vroegste geschiedenis van Hoorn)
"Earth pyramids" in Wallis, Zwitserland
Tijdens een zware regenbui in het Rifgebergte, Marokko
Vraag: Als er sprake is van een hiërarchie in de natuur en in de empirische wetenschappen, hoe komen dan de overgangen tussen de verschillende niveaus van de hiërarchie tot stand? Hoe kan uit de eindeloze herhaling van zetten die wordt beschreven door de natuurkunde ooit iets nieuws voortkomen, zoals het leven op aarde? De natuurwetten geven hiervoor geen verklaring. Een huis is meer dan een stapel bakstenen. Een melodie is meer dan een verzameling losse noten. Een levend wezen is meer dan een verzameling cellen. Een cel is meer dan een verzameling moleculen. Een rivier is meer dan een verzameling watermoleculen. Er is sprake van een ordening, een structuur. Het geheel is meer dan een optelsom van de delen. Bij het tot stand komen van de ordening van bouwstenen tot een groter geheel duiken nieuwe eigenschappen op, nl. die van het gevormde geheel. Dit wordt emergentie genoemd en de eigenschappen van het geheel emergente eigenschappen. De kenmerken en eigenschappen van het geheel kunnen niet volledig worden herleid tot of afgeleid uit de eigenschappen van de samenstellende delen. Om het geheel, b.v. het landschap, te begrijpen moet het geheel op zijn eigen niveau worden bestudeerd. Het moet niet de primaire bekommernis zijn van de fysisch-geograaf om de landschappelijke verschijnselen te herleiden tot fysische en chemische verschijnselen op (sub)moleculair niveau. Dat moet óók gebeuren, maar daarmee ben je er niet.
Reductionisme = het verklaren van verschijnselen die zich voordoen op een bepaald niveau van een (veronderstelde) hiërarchie in de natuur, door de verschijnselen te herleiden tot het eerst lagere niveau van de hiërarchie, en zo vervolgens, tot het niveau van de elementaire deeltjes (het geheel is gelijk aan de som van de delen)
Holisme = het verklaren van verschijnselen op het niveau van de verschijnselen zelf; het holisme sluit niet uit dat de natuur een hiërarchische structuur (holarchie) heeft, maar op ieder niveau van de hiërarchie gelden eigen wetten plus de wetten die gelden voor de lagere niveaus (het geheel is meer dan de som van de delen)
Hoe komt een geheel tot stand uit de bouwstenen? Hoe is ooit tijdens de evolutie de organisatie van moleculen tot organismen tot stand gekomen? Toevallig? Geeft de chaostheorie hiervoor misschien een bevredigende verklaring? De natuurkunde predikt onveranderlijkheid en herhaling, de chaostheorie verandering en het systeemdenken zelforganisatie en evenwicht.
Een interessante vraag is: Heeft het 'meerdere' geen antecedenten? Waar komt het vandaan? Hoe komt het tot stand? Wat gebeurt er bij de overgang van het microscopische domein naar het macroscopische domein? Ligt daar een discontinuïteit, een sprong? Op welke manier komt een zodanige organisatie van atomen en moleculen (of van elementaire deeltjes) tot stand dat het resultaat iets nieuws is, b.v. een vulkaan? Ligt de vulkaan 'besloten' in de elementaire deeltjes? Is het vraagstuk van de emergentie niet een artefact van de werkwijze van de natuurkundigen? Als je bij het zoeken naar de elementaire bouwstenen van de natuur buiten beschouwing laat hoe de wereld op macroscopisch niveau in elkaar zit, dan is het logisch dat de macroscopische verschijnselen niet kunnen worden herleid tot of afgeleid uit de elementaire bouwstenen. Als je een huis sloopt, dan houd je een stapel bakstenen over. Uit de hoop stenen kan niet worden afgeleid, hoe het huis er heeft uitgezien. Met dezelfde bouwstenen kunnen heel verschillende bouwwerken worden gemaakt. Kennis van de bouwstenen leidt slechts tot een beperkt inzicht in aard en wezen van het bouwwerk.
Wat is er fout gegaan, toen de natuurkundigen de natuur gingen onderzoeken? Waarom hebben zij (bewust?) bepaalde aspecten van de natuur buiten beschouwing gelaten, nl. de organisatie en integratie van de natuur op macroscopisch niveau? Zochten zij het algemene in het bijzondere, de eenheid in de veelheid, het blijvende in het veranderlijke (Hooykaas, pp. 20-21; Dijksterhuis, p. 7)? Dat is dan wel ten koste gegaan van inzicht in juist het bijzondere en het veranderlijke. Fysische theorieën gaan op voor elementaire deeltjes en, vreemd genoeg, voor hemellichamen, niet voor alles daartussen.
De verschillende empirische wetenschappen
(natuurwetenschappen, geesteswetenschappen, sociale wetenschappen) zijn
niet
uit elkaar voortgekomen. Ze hebben ieder hun eigen origine gehad. Oude
takken van
wetenschap die al in de oudheid bestonden, zijn de astronomie, delen
van de fysica
en de geografie. De chemie kwam op in de achttiende eeuw. Eeveneens in
de
achttiende eeuw kwam het denkbeeld op, dat de natuur een geschiedenis
heeft die
niet een voortdurende, eentonige en wetmatig verlopende herhaling is
van steeds
dezelfde gebeurtenissen (Hooykaas, 1979). De natuur ondergaat ook
wezenlijke
veranderingen in de loop van de tijd. Dit besef heeft gestalte gekregen
in de
geologie en de biologie. In de zestiende en zeventiende eeuw werd naast
de
bijbel het zgn. boek der natuur bestudeerd als een bron van kennis van
de
wonderen van God's schepping. Dit leverde onder meer
'rariteitenverzamelingen'
op die geleidelijk veranderden in naturaliënkabinetten en zo
bijdroegen aan een
meer systematische beschrijving en kennis van de natuur. Dit wordt
fraai
beschreven door Eric Jorink (2006). Kroonenberg
(2013) gaat in op de relatie tussen de fysische geografie en de
geologie. Voor een focus op de fysische geografie in Nederland klik hier.
Martin Rees (2002) wijst erop, dat de "theorie van alles'', waarnaar naarstig wordt gezocht door natuurkundigen, natuurlijk niet echt een "theorie van alles" is. Elke wetenschap heeft nl. zijn eigen niet-herleidbare begrippen en concepten en zijn eigen typerende verklaringsmodellen. Onvolledige kennis van de natuur op subatomair niveau is niet nadelig of remmend voor de groei en ontwikkeling van de overige empirische wetenschappen. Zo-ook zal volledige kennis van de natuur op subatomair niveau niet de oplossing dichterbij brengen van de problemen waarmee de overige empirische wetenschappen worstelen.
Erosiegeul in het Rifgebergte, Marokko
idiografie = beschrijven van het eigene
nomothese = het opstellen van wetten
Conclusie
De geografie kan een autonome wetenschap zijn. Wat
geografen
niet
moeten doen om deze autonomie gestalte te geven is:
(a) Reduceren van de geografische verschijnselen tot achterliggende fysische, chemische, biologische, historische, sociale, economische etc. verschijnselen. Geografische verschijnselen moeten als emergente verschijnselen worden behandeld en niet (uitsluitend) als expressie van iets anders. Het gaat om de 'meerwaarde' van de geografie t.o.v. wetenschappen als fysica, chemie, biologie, geschiedenis etc.
(b) Zoeken naar overeenkomsten in de verschijnselen, naar overeenkomsten tussen plaatsen en streken. Het gaat er juist om, rekenschap te geven van de verschillen tussen plaatsen en streken. Ruimtelijke verscheidenheid is emergent t.o.v. de atomen en moleculen waaruit de wereld bestaat.
(c) De verschijnselen op microschaal bestuderen. Onze 'schaal' van waarneming moet aangepast zijn aan de grootte van de geografische verschijnselen en moet dus liggen tussen 1:1 en 1:1000.000. J.
Referenties
Bertalanffy, L. von, 1973. General Systems
Theory. Penguin University Books, 311 pp.
Dijksterhuis, E.J., 1985 (herdruk van
1950). De mechanisering van het wereldbeeld. Meulenhoff, Amsterdam, 590
pp.
Hooykaas, R., 1979. Geschiedenis der natuurwetenschappen. Bohn,
Scheltema en Holkema, Utrecht, 289 pp.
Jorink, E., 2006. Het Boeck der Natuere. Nederlandse
geleerden en de wonderen van Gods Schepping 1575-1715. Primavera Pers,
Leiden, 510 pp.
Kroonenberg, S., 2013. Haalt de fysische geografie 2035?
Geografie, juni 2013.
Kwaad,
F.J.P.M., 1988.
Physical
geography in The Netherlands, 1978-1987. In: Dietvorst and Kwaad
(editors),
Geographical research in The Netherlands 1978-1987. Nederlandse
Geografische Studies, 64, pp. 34-37.
Nagel, E., 1979. The Structure of Science.
Routledge and Kegan, London, 618 pp.
Rees, M., 2002. De kosmos onze wereld. Princeton University
Press - Het Spectrum, Utrecht, 236 pp.
Schoenmaker, G.J., 1984. Geografie, een
methodologische
inleiding. Malmberg, Den Bosch, 259 pp.