Ekologická stopa Ecological footprint Vladimír Láznička
Je rozdíl mezi ekologií a ochranou životního prostředí?
Od ekologie k environmentalistice (environment)
Environment = prostředí • Environmentologie, environmentalistika • Věda o životním prostředí • Aplikovaná ekologie
Za vším, co člověk potřebuje k životu, je kus země. Ale jaké země a jak velký kus?
Ekologická stopa: definice Ekologická stopa určité populace je celková plocha ekologicky produktivní země a vodní plochy, využívaná výhradně pro zajištění zdrojů a asimilaci odpadů produkovaných danou populací, při používaní běžných technologií.
Základní složky ES • ENERGETICKÁ ZEMĚ (plocha lesa pro asimilaci CO2) • PASTVINY, LOUKY • ORNÁ PŮDA • LES • VODNÍ PLOCHY • ZASTAVĚNÉ PLOCHY • PLOCHY PRO OCHRANU BIODIVEZITY
Základní složky spotřeby • • • • •
Jídlo Bydlení Doprava Spotřební zboží Služby
Analysis for region:
Year: Portugal
Select Country:
Number of planets
Code
Pasture ForestBuilt
17
Energy
Goods
Mobility
Fishing
Shelter
Crop
Western Europe Average
2,3
Service s
Footprint (gha/cap): 4,29 1,60 Biocapacity (gha/cap): #### Over/undershoot National comparison 96%
Nourish2,86
0,84
0,2
0,48
0,22 ment 0,38
4,97
Energy CropPastureForest Built Fishing Total
Instructions
reset all
LPR 2002 national footprint
1,76
0,91
0,17
0,41
0,21
1,01
4,47
Set sliders below to percentage of national per capita consum ption
Regional footprint
1,77
0,91
0,17
0,41
0,03
1,01
4,29
For exampl e, i f peopl e i n your regi on eat 10% more food that the
12% 100%
96%
national average set the Nouri shment consumption sl ider to 110%
1,00
2,13
Nourishm ent
0,41
Consumption
1,52
% diet animal-based
0,21
Shelter
Variation Nourishm ent
100% 100% 100% 100% 0,20
0,77
plant-based
0,41
animal-based
0,36
0,16 0,16
1,00 0,01
32 %
1096 kg/cap 354 kg/cap reset
Shelter
0,19
Domestic electricity
0,14
0,14
Domestic electricity
104 %
894 kWh/cap
Domestic natural gas & LPG
0,05
0,05
Domestic gas/LPG
100 %
960 kWh/cap
Domestic oil
0,00
0,00
Domestic oil
100 %
3 kWh/cap
District heating
0,00
0,00
District heating
100 %
0 kWh/cap
Domestic Coal
0,00
0,00
Domestic Coal
100 %
15 kWh/cap
Renewables (excl. wood)
0,00
0,00
Renew ables
100 %
0 kWh/cap
0,01
Wood fuel
100 %
m3/cap
0,00
Other domestic
100 %
0 kWh/cap
Wood fuel
0,01
reset 100 %
0,01
Other domestic
0,00
Mobility
0,54
0,00
0,55
Mobility
car
0,35
0,00
0,36
Car travel
100 %
8169 pkm/cap
bus & coach
0,02
0,00
0,02
Bus/coach travel
100 %
1149 pkm/cap
rail, tram, metro etc.
0,01
0,00
0,01
Rail, tram. Metro
100 %
486 pkm/cap
waterborne
0,00
0,00
0,00
Waterborne
100 %
20 pkm/cap
air travel
0,13
0,00
0,13
Air travel
100 %
814 pkm/cap
0,03
Motorbikes/scooters
100 %
1,27
Goods & Services
0,11
Domestic w aste
100 %
409 kg/cap
Services spending
100 %
808,4 Euro/cap
Wood products
100 %
0,8 m3/cap
motorbikes/scooters
0,03
Goods
0,70
net traded goods
0,11
nationally-produced goods
0,59
Services
0,14
0,14
hotels & restaurants
0,03
0,03
education & health
0,01
0,01
community, social, personal
0,01
0,01
offices & admin
0,04
0,04
commerce
0,04
0,04
other services
0,00
0,00
0,14
0,01
0,40
0,02
0,00
reset
661 pkm/cap reset
100
Agenda • • • • • • •
What is Sustainable Consumption? What is the Ecological Footprint? Evaluate your own EF How can SC become a part of your lifestyle? SC in your community How the IYPF can help you? Online SC resources
Ekologická stopa Velkého Meziříčí 3% 3% 15%
Energie 3%
Orná půda 54%
Pastviny Lesy Zastavěné plochy
22%
Vodní plochy
Ecological Footprint of Vienna
Ecological Footprint of the City of Vienna with a breakdown of area categories
Pastures 21,4%
Arable land 14,3%
EF: 3.9 ha/cap.a
Forest 6,0%
Sea area 1,8%
Energy area 55,6% Build-up area 0,9%
Srovnání Srovnání ES čtyř měst v ČR (gha/osobu)
6 5,14 5 4,12 3,80
4
3,26 3 2 1 0 Kladno
Velké Meziříčí
Vsetín
Chrudim
ES města – využití • • • •
Měření pokroku k udržitelnému rozvoji Porovnání měst navzájem Doplnění ECI indikátorů Měření dopadu konkrétních opatření
Definice • Plocha ekologicky produktivní země • (a vody) • potřebná k zajištění spotřebovaných zdrojů a vstřebání vzniklých odpadů populace/jedince, • za používání běžných technologií.
Industriální metabolismus • Lidská společnost, ekonomika tzv. socio-ekonomický systém se chová analogicky s živým organismem. • Z okolního prostředí odebírá materiály a energii, které částečně využije, a nakonec přemění na odpadní látky, které putují zpět do přírody. (Ayres, 1994) • Související indikátory bývají vyjadřovány ve fyzických jednotkách (ha, t, J)
Příbuzné indikátory Materiálové toky (Material Flow Analysis, MFA) – kvantifikace výměny materiálů v tunách mezi hranicemi socio-ekonomické soustavy a životním prostředím. Vstupy, výstupy; ekonomická soustava se bere jako „černá skříňka“ – vnitřní toky se nesledují. Rozdíl mezi vstupy a výstupy se nazývá zásoba. Energetické toky (Energy Flow Analysis, EFA) – podobně jako MFA, ale vyjadřuje vše v energetických jednotkách Joulech (J).
• Environmentální prostor (Environmental space) – stanovuje množství zdrojů, které by mohlo být čerpáno v udržitelném světě. Předpokládá spravedlivý podíl pro země i jednotlivce. Skládá se ze zásob (obnovitelné neobnovitelné zdroje) a z propadů (odpady, znečištění). • Ekologický ruksak – množství materiálů (t) spotřebovaných na určitý výrobek.
• První kniha o ekologické stopě z roku 1996 autorů Mathise Wackernagela a Williama Reese: Our Ecological Footprint – Reducing Human Impact on the Earth.
Ilustrace z knihy Our Ecological Footprint
• Pro znázornění závislosti na ploše vně území, kde člověk žije, načrtává kniha hypotetickou představu města odděleného od okolí skleněným poklopem.
Druhy ES • ES jedince, města, regionu, státu, populace/státu • ES průmyslového odvětví – zemědělství, dopravy, …….. • ES bydlení, instituce,……….. Základní předpoklady výpočtu 1) můžeme kvantifikovat většinu přírodních zdrojů, které lidská společnost spotřebovává a většinu odpadů, jež produkuje 2) většinu těchto zdrojů a toků odpadů je možné převést na plochu ekologicky produktivní půdy, která tyto zdroje produkuje a odpady vstřebává.
Hlavní rysy • Koncept převrací obsah pojmu nosná kapacita prostředí (která udává maximální velikost populace, která může existovat neomezeně dlouho na daném území aniž by narušila produkční kapacitu tohoto území). • Odpovídá na otázku, kolik země člověk potřebuje, ne tedy kolik lidí určitá plocha uživí. • Orientace hlavně na obnovitelné zdroje.
Části ekologické stopy • Záleží totiž na tom, jakého druhu jsou spotřební složky. Podle toho je pak nutná půda různých kategorií. ►ORNÁ PŮDA ►LES ►PASTVINY, LOUKY ►ZASTAVĚNÁ PLOCHA ►ENERGETICKÁ ZEMĚ (plocha lesa schopného asimilovat CO2)
Source: Best Foot Forward
Ecological footprint concepts
• Nejčastěji v ha/os. resp. gha/os. • gha – průměrně produktivní plocha ve světovém měřítku • PROČ? – možnost mezinárodního srovnání - ukazuje např. nerovnosti mezi chudým jihem a bohatým severem.
Zdroj: Living Planet Report, WWF, 2002
Ekologicky (biologicky) produktivní půda (země) areály s významnou rostlinnou nebo živočišnou produktivitou, jejich součet pro určitou zemi dává její dostupnou biologickou kapacitu. (též bioproduktivní prostor)
Biologická (ekologická) kapacita celková produkční kapacita biologicky produktivního prostoru například v určité zemi. Může být vyjádřena jako ekvivalentní jednotka plochy s průměrnou světovou produktivitou.
Ekologický deficit (lokální, globální) množství, o které přesahuje ES lokálně nebo globálně dostupnou ekologickou kapacitu. Mezera trvalé udržitelnosti vypovídá o rozdílu mezi ekologickou produkcí a současnou lidskou nadměrnou spotřebou. Rozvíjení udržitelnosti znamená zmenšování mezery trvalé udržitelnosti. Nosná (únosná) kapacita •tradičně definována jako maximální populace daných druhů, která může v určitých podmínkách existovat neomezeně dlouho. V lidském kontextu bývá také definována jako maximální bezpečná zátěž prostředí.
Přírodní kapitál
• množství přírodních prostředků, které kontinuálně poskytují přírodní statky a služby. Hlavní funkce zahrnují produkci zdrojů (dřeva nebo obilnin), vstřebávání odpadů a život podporující funkce (ochrana před UV zářením, ochrana biodiverzity, stability klimatu).
Living Planet Report 2002 (WWF) • Ekologická stopa vzrostla mezi lety 1961 a 1999 o 80 % na úroveň přesahující 20 % biologickou kapacitu Země. • V grafu je vyjádřená jako počet planet, které mají stejnou produkční kapacitu jedné Zeměkoule za rok. Spotřeba
přírodních zdrojů může přesáhnout produktivní kapacity znehodnocováním přírodního kapitálu, ale to není možné udržet do nekonečna.
55,0
53,6
,0
,0
The Bottom Line • 2.3 hectares of of biologically productive land and sea per person • set aside 12% as recommended by the Bruntland Commission to protect biodiversity = 2.0 hectares per person
Global Context • United States – 9.7 ha/capita • Canada – 8.4 ha/capita - NS - 8.1 ha/capita - AB - 7.9 ha/capita
• France – 5.3 ha/capita • Japan – 4.8 ha/capita • Zimbabwe – 1.3 ha/capita • Bangladesh – 0.5 ha/capita Global Average: 2.3 hectares/capita
VÝPOČTY 2 základní způsoby výpočtu ES 1) Compound footprinting - zaměřen na zdroje (dřevo, obilí,…), data čerpá z národních statistických pramenů 2) Component footprinting - ze spotřebního koše (hotových výrobků) pomocí analýzy životního cyklu výrobku (LCA) počítá zdroje. Problematické výsledky v důsledku omezených možností LCA a problém tzv. „doublecountingu“.
DŘEVO • Spotřeba se převede na plochu pomocí přírůstku (m3/ha/rok). • Dovoz a vývoz se upraví pomocí odpadních faktorů. (Udávají kolik m3 vytěženého dřeva se spotřebuje na 1 m3 dalšího produktu, které se ve statistických pramenech považují také za surové dříví (např. řezivo).
Převod na plochu spotřeby energie • ESi = S / p • ESi – ekologická stopa složky • S- spotřeba (J) • p – produktivity (J/ha) - množství fosilních paliv, ze kterého se uvolní tolik CO2, které vstřebá 1 hektar ekologicky produktivní půdy (většinou les).
Produktivity Uhlí
56 Gj/ha/rok
Tekutá fosilní paliva
73 Gj/ha/rok
Plynná paliva
96 Gj/ha/rok
Vodní energie
1000 Gj/ha/rok
Zdroj: Wackernagel and Rees, 1999
Ekologická stopa Typ dopravního prostředku
Ekologická stopa (m2/1000 osobo-km)
Taxi
680
Osobní auto
590
Letadlo
500
Autobus
430
Motocykl
370
Trajekt
220
Vlak
210
Kolo
20
Chůze
0
Transportation Footprints • If one person travels 5 kilometers twice each workday: – Bicycle: 122 sq meters – Buses : 301 sq meters – Cars: 1,442 sq meters
Energetická půda • Je plocha středněvěkého lesa schopného vstřebávat oxid uhličitý uvolňovaný při spalování fosilních paliv. Vtělená energie Zboží v podobě dovážených a vyvážených výrobků se započítává do ES jako vtělená energie. Ta se určí z hmotnosti výrobků pomocí energetické náročnosti (Gj/t) výroby, přepravy.
Dílčí ekologické stopy • Vzniknou součtem jednotlivých kategorií ES složek. • Příklad: ES na orné půdě, lesní,….atd.
Celková ekologická stopa Je vyjádřena v jednotkách plochy (ha/os), která je v globálním měřítku průměrná, má průměrnou světovou produktivitu.
Ekvivalentní faktory • Udávají, kolikrát je daná kategorie ekologicky produktivní země (orná půda, les,…) produktivnější než než plocha průměrná, jejíž ekvivalentní faktor je roven jedné.
SOUHRN EKOLOGICKÁ STOPA (ES) (na osobu) Kategorie
Celkem
Ekvivalentní faktor
Upraveno ekv.fakt.
(ha/os)
(-)
(ha/os.)
energetická země
2,5
1,8
4,5
zastavěná plocha
0,1
3,2
0,2
orná půda
0,3
3,2
1,0
pastviny
1,3
0,4
0,5
lesy
0,3
1,8
0,5
CELKEM
4,5
6,7
EXISTUJÍCÍ BIO-KAPACITA V ZEMI (na osobu) Kategorie
zastavěná plocha orná půda pastviny lesy CELKEM Bez 12% pro biodiverzitu
Plocha v zemi (ha/os) 0,04 0,30 0,09 0,26 0,7
Faktor Upraveno výnosu (-) (ha/os.) 1,42 0,18 1,42 1,36 7,24 0,26 2,04 0,95 2,8 2,4
Pozn.: Faktory výnosu udávají kolikrát je půda v dané zemi produktivnější než globální průměr. Upraví tak dostupnou plochu (orné půdy, lesa,…) na půdu se světovou produktivitou .
Ostatní indikátory Světově průměrná produktivní plocha 6,7 Ekologická stopa ČR 2,4 Existující biologická kapacita v zemi -4,3 Český deficit 35,8% Kapacita ČR jako procentuální podíl její ES -4,5 Globální deficit 319% Česká stopa na osobu ve srovnání s globální kapacitou 2,1 Globální kapacita (Wackernagel et. al., 2000) Pozn.: Data z roku 1998.
Shrnutí:
+
výhody
► Shrnuje
více faktorů dohromady a vyjadřuje výsledek jedním číslem, což je ► snadno představitelné i pro veřejnost ► snadno uchopitelné ► Ekologická stopa je indikátor atraktivní
Shrnutí:
-
nevýhody
► Výsledky vyjádřené ve světově průměrné produktivní ploše tzv. „globálních hektarech“ kvůli srovnatelnosti mohou být matoucí ► Srovnatelnost výsledků vypočtených podle stejné metodiky závisí spíš na datových zdrojích (rozdíl mezi mezinárodními a národními databázemi) ► Řadu aktivit nezapočítává, např. z odpadů pouze CO2, nezahrnuje toxické látky rozptýlené do prostředí apod. → Bere v úvahu jenom aktivity, které mohou být v budoucnu udržitelné, ostatní pomíjí.
Děkuji za pozornost!
