Антропогенный метаболизм - Anthropogenic metabolism

Антропогенный метаболизм , также называемый «метаболизмом антропосферы», - это термин, используемый в промышленной экологии , анализе материальных потоков и управлении отходами для описания круговорота материалов и энергии в человеческом обществе. Он возникает в результате применения системного мышления к промышленной и другой антропогенной деятельности и является центральной концепцией устойчивого развития . В современных обществах основная часть антропогенных (созданных руками человека) материальных потоков связана с одним из следующих видов деятельности: санитарией , транспортировкой , жильем и коммуникацией , которые «в доисторические времена имели небольшое метаболическое значение». Например, глобальные искусственные запасы стали в зданиях, инфраструктуре и транспортных средствах составляют около 25 гигатонн (более трех тонн на человека), и эта цифра превосходит только такие строительные материалы, как бетон. Устойчивое развитие тесно связано с разработкой устойчивого антропогенного метаболизма, который повлечет за собой существенные изменения в энергетическом и материальном обороте различных видов человеческой деятельности. Антропогенный метаболизм можно рассматривать как синоним социального или социально-экономического метаболизма . Он включает в себя как промышленный, так и городской метаболизм .

Отрицательные эффекты

С точки зрения непрофессионала, антропогенный метаболизм указывает на влияние человека на мир со стороны современного индустриального мира. Многие из этих воздействий включают управление отходами , наш экологический след , водный след и анализ потока (то есть скорость, с которой мы истощаем энергию вокруг нас). Большая часть антропогенного метаболизма происходит в развитых странах. По словам Росалеса, «экономический рост в настоящее время является основной причиной усиления изменения климата, а изменение климата - основным механизмом утраты биоразнообразия ; из-за этого экономический рост является основным катализатором утраты биоразнообразия».

Водный след является количество воды , что каждый из нас использовать в нашей повседневной жизни. Большая часть воды в мире - это соленая вода, которую мы не можем использовать в пищу или воду. Таким образом, источники пресной воды, которые когда-то были в изобилии, теперь сокращаются из-за антропогенного метаболизма растущего населения. Водный след включает в себя количество пресной воды , необходимое для удовлетворения потребностей каждого потребителя. По словам Дж. Аллана, «водопользование оказывает огромное влияние на запасы поверхностных и подземных вод и на потоки, в которые вода возвращается после использования. Эти воздействия особенно сильны для обрабатывающей промышленности. Например, есть менее 10 стран во всем мире имеют значительный избыток воды, но что эти экономики успешно преодолели или имеют потенциал для покрытия дефицита воды в других 190 странах. Потребители заблуждаются в отношении продовольственной и водной безопасности, обеспечиваемой виртуальной торговлей водой .

Кроме того, экологический след - это более экономичный и ориентированный на сушу способ рассмотрения антропогенного воздействия. Развитые страны, как правило, имеют более высокий экологический след, который не совсем соответствует общей численности населения страны. Согласно исследованию Диаса де Оливейры, Вогана и Рикеля, «Экологический след ... - это инструмент учета, основанный на двух фундаментальных концепциях: устойчивости и пропускной способности . Он позволяет оценить потребление ресурсов и требования к ассимиляции отходов в определенной человеческое население или сектор экономики с точки зрения соответствующей площади продуктивных земель.

Один из основных циклов, в которые люди могут вносить свой вклад и которые оказывают серьезное влияние на изменение климата, - это азотный цикл . Это происходит из азотных удобрений, которые мы, люди, используем. Грубер и Галлоуэй исследовали: «Массовое ускорение азотного цикла, вызванное производством и промышленным использованием искусственных азотных удобрений во всем мире, привело к ряду экологических проблем. Наиболее важным является то, как доступность азота повлияет на емкость биосферы Земли. продолжать поглощать углерод из атмосферы и тем самым продолжать способствовать смягчению последствий изменения климата ».

Углеродный цикл является еще одним важным фактором изменения климата, главным образом за счет антропогенного метаболизма. Несколько примеров того, как люди вносят вклад в углерод в атмосфере, - это сжигание ископаемого топлива и вырубка лесов. Внимательно изучив углеродный цикл, Пэн, Томас и Тиан обнаружили: «Признано, что деятельность человека, такая как сжигание ископаемого топлива , изменение землепользования и крупномасштабные лесозаготовки, привела к увеличению из парниковых газов в атмосфере с момента начала промышленного переворота . Возрастающее количества парниковых газов, в частности СО2 в атмосфере, как полагают, индуцированные изменения климата и глобального потепления .

Изменение климата повлияет на многие вещи, а не только на людей, но и на животных. Есть прогноз вымирания видов из-за воздействия на среду их обитания. Пример тому - морские животные. По словам Блаустайна, значительные воздействия на морские системы оказываются антропогенным метаболизмом. По словам Блауштайна, поразительные результаты показывают, что «каждый квадратный километр подвергается воздействию какого-либо антропогенного фактора экологических изменений».

Негативные эффекты антропогенного метаболизма проявляются в водном следе, экологическом следе, углеродном и азотном циклах, исследованиях морской экосистемы, которые показывают серьезные воздействия со стороны человека и развитых стран, которые включают большее количество отраслей, следовательно, более антропогенный метаболизм.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Бруннер Пол Х. и Рехбергер Х. (2002) Антропогенный метаболизм и экологическое наследие. Архивировано 17 декабря 2008 г., в Wayback Machine в Энциклопедии глобального изменения окружающей среды ( ISBN  0-471-97796-9 )
  2. ^ Мюллер, DB и др. 2013. Выбросы углерода от развития инфраструктуры. Экологическая наука и технологии. 47 (20) 11739-11746.
  3. Перейти ↑ Rosales, J. (2008). Экономический рост, изменение климата, утрата биоразнообразия: справедливость распределения для глобального Севера и Юга. Биология сохранения, 22 (6), 1409-1417.
  4. Перейти ↑ Allan, J. (2009). Виртуальная вода в реальном мире. Биология сохранения, 23 (5), 1331-1332.
  5. Перейти ↑ Dias de Oliveira, ME, Vaughan, BE, & Rykiel, E. (2005). Этанол как топливо: энергия, баланс углекислого газа и экологический след. Биология, 55 (7), 593-602.
  6. Перейти ↑ Gruber, N. Galloway, JN (2008). Перспектива земной системы глобального азотного цикла. Nature, 451, 293-296.
  7. Перейти ↑ Peng, Y., Thomas, SC, & Tian, ​​D. (2008). Управление лесами и дыхание почвы: последствия для связывания углерода . Экологические обзоры, 1693–111.
  8. ^ Blaustein, R. (2008). Глобальное воздействие человека. Биология, 58 (4), 376.

дальнейшее чтение

  • Баччини, Питер и Бруннер, Пол Х., Метаболизм антропосферы, Springer, 1991, Гейдельберг, Берлин, Нью-Йорк, ( ISBN  978-3-540-53778-6 ). Новое издание, март 2012 г., MIT Press, Cambridge MA, ISBN  978-0-262-01665-0 .