Suche nach einer besseren Metrik zur Messung des menschlichen ökologischen Fußabdrucks

Dieser Planet mit 8 Milliarden Menschen stößt an seine ökologischen Grenzen, und Forscher versuchen, die Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf diese endlichen Ressourcen zu quantifizieren. Manche führen Buch darüber, wie viel Kohlenstoff sie in die Atmosphäre einbringen, andere messen den direkten und indirekten Wasserverbrauch oder kontrollieren den Flächenverbrauch unserer Ernährungsgewohnheiten.

Jeder dieser „Fußabdrücke“ bietet eine Schätzung der Auswirkungen, die Einzelpersonen und Institutionen auf die ganze Welt haben, und ist nützlich – aber laut dem Geographen Chris Lant vom Quinney College of Natural Resources fehlerhaft, da die meisten Fußabdruckskalen nur a angeben Stück vom Ganzen. Lant und ein Forscherteam arbeiten an der Feinabstimmung einer besseren Methode zur Messung des gesamten Systems in neu veröffentlichten Forschungsergebnissen.

Die einfache Berechnung eines körperlosen Fußabdrucks für einen einzelnen Aspekt eines miteinander verflochtenen Systems bietet ein unvollständiges Bild der Kosten eines einzelnen Produkts, sagte Lant.

Stellen Sie sich einen Taco vor, den Sie vielleicht heute zu Mittag gegessen haben – die Bestimmung des CO2-Fußabdrucks für eine viertel Tasse geriebenen Cheddar-Jack und drei Unzen Hackfleisch könnte das von den fleisch- und milchproduzierenden Tieren produzierte Methan und den verbrauchten Kraftstoff berücksichtigen mit dem Sattelzug auf der Fahrt von Texas oder Idaho.

Aber es würde nicht den Wasserverbrauch berücksichtigen, der zum Füttern des Tieres verbraucht wird, oder angeben, ob das Essen auf zerbrechlicher Beifußsteppe oder auf widerstandsfähigem Grasland produziert wurde, oder die Energiekosten für Glühbirnen, Heizung und Spülwasser in dem Restaurant, in dem Sie es gekauft haben , oder für die Deponie, wo die Verpackung endet.

Das menschliche Nahrung-Energie-Wasser-System ist auf teuflische Weise miteinander verbunden, aber die meisten Verbindungen im Netzwerk sind weder global noch lokal – die Handlung liegt im alltäglichen Handel zwischen Landkreisen und Staaten, die auf die Ökosysteme des jeweils anderen angewiesen sind, sagte Lant.

Um ein besseres Bild der menschlichen Einflüsse in diesem System zu erhalten, benötigen Sie eine Messung, die an der Quelle beginnt – der Sonne. Laut Lant und Co-Autoren verspricht eine neu entstehende Metrik namens „Human Appropriation of Net Primary Production“ (HANNP) eine ganzheitlichere Methode zur genauen Abschätzung der Auswirkungen menschlicher Handlungen auf die Systeme der Erde.

Die Berechnung beginnt mit einer Zählung der gesamten Biomasse, die ein Stück Land in einer definierten Zeit produzieren kann, die als Nettoprimärproduktion (NPP) bezeichnet wird. Durch Satellitenbilder können Forscher die Menge an Pflanzenmaterial quantifizieren, die durch Photosynthese produziert wird, was eine Schätzung aus der Vogelperspektive für das gesamte Pflanzen- (und schließlich Tier-) Wachstum bietet, das ein Stück Land zur Welt beiträgt. Hohe Wälder oder Feuchtgebiete haben einen hohen NPP. Die Graslandschaften oder Getreidefelder von Nebraska haben einen mittleren NPP, während die trockenen roten Felsenlandschaften im Süden Utahs einen niedrigen NPP aufweisen.

Der Mensch beansprucht bereits einen guten Teil der gesamten pflanzlichen Biomasse, die von der Sonne produziert wird. Die HANPP-Metrik vergleicht die gesamte Biomasse mit dem, was Menschen für ihren eigenen Gebrauch angeeignet haben – Mais, Sojabohnen, Luzerne, Holz, Zwiebeln, Baumwolle, abgeweidete Pflanzen, Äpfel, Kaffee, Reis, Papierprodukte, Erdnussbutter, Zucker, Quinoa und mehr die Menschen aus dem System für Lebensmittel, Viehfutter, Fasern und Biokraftstoff beanspruchen. (In den USA ist die niedrigste dieser vier Kategorien mit 16 Prozent direkte Nahrung).

Die Leute sind in der Regel ziemlich gut darin, Aufzeichnungen über die Pflanzenproduktion und den landwirtschaftlichen Ertrag zu führen – obwohl die Berechnung von HANPP datenintensiv ist, ist es mehr als nur eine theoretische Berechnung. Es hat auch große Vorteile gegenüber anderen ökologischen Fußabdrücken.

„HANPP wird relativ zur ökologischen Kapazität gemessen, nicht nur zur Landfläche“, sagte Lant. „Es ist also leicht zu erkennen, dass eine Quadratmeile der Wüste Gobi nicht einer Quadratmeile des brasilianischen Regenwaldes entspricht. Außerdem wird fast das gesamte Wasser, das wir verbrauchen, und die Nährstoffe, die wir anwenden, für den Anbau von Dingen verwendet, die wir ernten. HANPP macht viele aus der Verbindungen im System, insbesondere zwischen verbrauchenden Städten und der Produktion von Gütern auf ländlichen Gebieten.“

Städte sind für alles von Blaubeeren bis hin zu Biokraftstoffen auf ländliche Gebiete angewiesen. Dieser Zusammenhang ist in Kennzahlen zum ökologischen Fußabdruck nicht immer offensichtlich. Ländliches Land exportiert tatsächlich Wasser, Nährstoffe und Energie, um die Städte am Laufen zu halten, sagte Lant. HANPP veranschaulicht die Stärke dieser Verbindung durch die Produktions- und Verbrauchslinie – Lieferketten – und dokumentiert, wie Städte ökologische Fußabdrücke auf Land außerhalb ihrer Grenzen verschieben.

Die Metrik ermöglicht es den Forschern auch zu sehen, wie viel der gesamten KKW-Menschen für das Funktionieren natürlicher Systeme zurücklassen, beispielsweise zur Unterstützung der Biodiversität, sagte Lant. An einigen sehr intensiv abgeernteten Orten kann diese Zahl gegen Null gehen.

„Die Photosynthese auf dem Planeten produziert jedes Jahr 55 bis 60 Milliarden Tonnen Kohlenstoff … das ist eine Summe, die schwer zu ergründen ist, aber wenn der menschliche Verbrauch auf die Hälfte dieser Gesamtmenge ansteigt, beginnt die Natur zu verschwinden“, sagte Lant.

Die neue Forschung treibt die HANPP-Metrik voran und verfeinert sie, sagte Lant. Das Team hat festgelegt, wie HANPP bis auf 30 Meter Tiefe berechnet werden kann, und verfolgt Trends darüber, wie Biomasse produziert und wofür sie verwendet wird, sagte er.