قياس الاستدامة

قياس الاستدامة هو الأساس الكمي للإدارة المستنيرة للاستدامة. لا تزال المقاييس المستخدمة لقياس الاستدامة (التي تنطوي على استدامة المجالات البيئية والاجتماعية والاقتصادية ، فرادى ومجموعات مختلفة) متطورة: فهي تشمل المؤشرات والمعايير والمراجعات والفهارس والمحاسبة ، بالإضافة إلى التقييم والتقييم والمراجعة. أنظمة الإبلاغ الأخرى. يتم تطبيقها على مجموعة واسعة من المقاييس المكانية والزمانية.

وتشمل بعض من أفضل أدوات الاستدامة المعروفة والأكثر استخداماً ، الإبلاغ عن استدامة الشركات ، ومحاسبة خط القاع الثلاثي ، وتقديرات جودة حوكمة الاستدامة في كل بلد على حدة باستخدام مؤشر الاستدامة البيئية ومؤشر الأداء البيئي. وثمة نهج بديل ، يستخدمه برنامج الأمم المتحدة للمدنية العالمية الاتفاق ، وينتقد صراحةً نهج النهج الثلاثي الأساس هو دوائر الاستدامة.

مؤشرات الاستدامة ووظائفها
الهدف الرئيسي لمؤشرات الاستدامة هو إعلام صناعة السياسة العامة كجزء من عملية إدارة الاستدامة. يمكن لمؤشرات الاستدامة توفير معلومات عن أي جانب من جوانب التفاعل بين البيئة والأنشطة الاجتماعية الاقتصادية. إن بناء مجموعات المؤشرات الاستراتيجية يتعامل عادة مع بعض الأسئلة البسيطة: ما الذي يحدث؟ (مؤشرات وصفية) ، هل يهم وهل نصل إلى الأهداف؟ (مؤشرات الأداء) ، هل نحن نتحسن؟ (مؤشرات الكفاءة) ، هي تدابير تعمل؟ (مؤشرات فعالية السياسة) ، وهل نحن أفضل حالاً؟ (مؤشرات الرفاهية الإجمالية). يستخدم إطار عام شائع تستخدمه وكالة البيئة الأوروبية تعديلًا طفيفًا لنظام منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية DPSIR. هذا يفكك الأثر البيئي في خمس مراحل. التطورات الاجتماعية والاقتصادية (الاستهلاك والإنتاج) (د) تمزق أو تبدأ بيئات (P) ، والتي بدورها تنتج تغييرا في (S) من البيئة التي تؤدي إلى (I) mpacts من مختلف الأنواع. يمكن استخدام المساهمات الاجتماعية (R) (السياسة المسترشدة بمؤشرات الاستدامة) في أي مرحلة من سلسلة الأحداث هذه.

المقاييس على المستوى العالمي

مؤشرات الأمم المتحدة
طورت الأمم المتحدة أدوات قياس استدامة واسعة فيما يتعلق بالتنمية المستدامة وكذلك نظام المحاسبة البيئية والاقتصادية المتكاملة.

المقاييس والمؤشرات والفهارس والتدقيق ، إلخ.
نشأت خلال العقدين الأخيرين مجموعة أدوات مزدحمة من الأساليب الكمية المستخدمة لتقييم الاستدامة – بما في ذلك مقاييس استخدام الموارد مثل تقييم دورة الحياة ، ومقاييس الاستهلاك مثل البصمة البيئية وقياسات جودة الإدارة البيئية مثل مؤشر الأداء البيئي. فيما يلي قائمة “الأدوات” الكمية المستخدمة من قبل علماء الاستدامة – الفئات المختلفة هي للراحة فقط حيث سيتم تعريف المعايير المحددة. سيكون من الصعب للغاية إدراج كل تلك الطرق المتاحة على مستويات مختلفة من التنظيم ، بحيث تكون تلك المدرجة هنا على المستوى العالمي فقط.

المعايير
المعيار هو نقطة مرجعية لقياس. بمجرد تحديد المعيار ، من الممكن تقييم الاتجاهات وقياس التقدم. تتوافر البيانات العالمية الأساسية بشأن مجموعة من معايير الاستدامة في قائمة إحصاءات الاستدامة العالمية
شراكة مؤشرات التنوع البيولوجي لعام 2010

المؤشرات
مؤشر الاستدامة هو مؤشر استدامة إجمالي يجمع بين مصادر متعددة للبيانات. هناك مجموعة استشارية حول مؤشرات التنمية المستدامة
مؤشر جودة الهواء
مؤشر تنمية الطفل
مؤشر مدركات الفساد
مؤشر الديمقراطية
مؤشر الأداء البيئي
مؤشر إمبيري الاستدامة
مؤشر التعليم
مؤشر الاستدامة البيئية
مؤشر الضعف البيئي
الناتج المحلي الإجمالي للفرد الواحد
معامل جيني
مؤشر التكافؤ بين الجنسين
مؤشر التنمية المرتبط بنوع الجنس
قياس التمكين الجنساني
السعادة القومية الإجمالية
حقيقي تقدم المؤشر
(سابقا مؤشر الرفاه الاقتصادي المستدام)
الناتج القومي الإجمالي
مؤشر الكوكب السعيد
مؤشر التنمية البشرية (انظر قائمة البلدان حسب مؤشر التنمية البشرية)
مؤشر Legatum Prosperity
مؤشر الرفاه الاقتصادي المستدام
مؤشر متوسط ​​العمر المتوقع
مؤشرات الحكم المستدام. يصنف مؤشر الحالة 30 دولة من دول منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية من حيث أداء الإصلاح المستدام
مؤشر المجتمع المستدام
مؤشر SDEWES
تكنولوجيا السيارات مؤشر الاستدامة
مؤشر الفقر المائي

المقاييس
ترتبط العديد من المشكلات البيئية في نهاية المطاف بالتأثير البشري على تلك الدورات البيوكيميائية العالمية التي تعتبر حيوية للحياة. على مدى العقد الماضي ، أصبحت مراقبة هذه الدورات هدفاً أكثر إلحاحاً للبحوث:
دورة المياه
دورة الكربون
دورة الفسفور
دورة النيتروجين
دورة الكبريت
دورة الأكسجين

التدقيق
يتم استخدام تدقيق الاستدامة وإعداد التقارير لتقييم أداء الاستدامة لشركة أو منظمة أو كيان آخر باستخدام مؤشرات أداء مختلفة. إجراءات المراجعة الشعبية المتاحة على المستوى العالمي تشمل:
ISO 14000
ISO 14031
الخطوة الطبيعية
ثلاثية خط القاعدي المحاسبة
يمكن استخدام تحليل المدخلات والمخرجات لأي مستوى من التنظيم بميزانية مالية. وهو يرتبط بالأثر البيئي على الإنفاق من خلال حساب كثافة الموارد للسلع والخدمات.

التقارير
مبادرة إعداد التقارير العالمية للمبادرة العالمية لإعداد التقارير والرصد. العديد من هذه فقط تم تطويرها للتو.
يقدم تقرير حالة البيئة معلومات أساسية عامة حول البيئة ويتضمّن تدريجياً المزيد من المؤشرات.
الاستدامة الأوروبية

محاسبة
تحاول بعض طرق المحاسبة إدراج التكاليف البيئية بدلاً من معاملتها كعوامل خارجية
المحاسبة الخضراء
قيمة مستدامة
اقتصاديات الاستدامة

مقاييس الموارد
يمكن أن يرتبط جزء من هذه العملية باستخدام الموارد مثل محاسبة الطاقة أو المقاييس الاقتصادية أو قيم نظام الأسعار مقارنة بالإمكانات الاقتصادية غير السوقية ، لفهم استخدام الموارد. مهمة مهمة لنظرية الموارد (اقتصاديات الطاقة) هي تطوير طرق لتحسين عمليات تحويل الموارد. يتم وصف وتحليل هذه الأنظمة من خلال طرق الرياضيات والعلوم الطبيعية. ومع ذلك ، فقد هيمنت العوامل البشرية على تطوير منظورنا للعلاقة بين الطبيعة والمجتمع منذ الثورة الصناعية على الأقل ، وعلى وجه الخصوص أثرت في كيفية وصف وقياس الآثار الاقتصادية للتغيرات في جودة الموارد. تتطلب النظرة المتوازنة لهذه القضايا فهم الإطار المادي الذي يجب أن تعمل فيه جميع الأفكار والمؤسسات والطموحات البشرية.

الاقتصاد والنفط والطاقة
عائد الطاقة على استثمار الطاقة
عندما بدأ إنتاج النفط لأول مرة في منتصف القرن التاسع عشر ، استردت أكبر حقول النفط 50 برميل من النفط لكل برميل يستخدم في الاستخراج والنقل والتكرير. وغالبا ما يشار إلى هذه النسبة باسم عائد الطاقة على استثمار الطاقة (EROI أو EROEI). وفي الوقت الحالي ، يتم استرداد ما بين برميل واحد وخمسة براميل من النفط لكل برميل يعادل الطاقة المستخدمة في عملية الاستعادة. مع انخفاض EROEI إلى واحد ، أو بشكل مكافئ فإن صافي ربح الطاقة ينخفض ​​إلى الصفر ، لم يعد إنتاج النفط مصدر طاقة صافي. يحدث هذا قبل وقت طويل من استنفاد الموارد فعليًا.

لاحظ أنه من المهم أن نفهم الفرق بين برميل النفط ، وهو مقياس للنفط ، و برميل النفط المكافئ (BOE) ، وهو مقياس للطاقة. إن العديد من مصادر الطاقة ، مثل الانشطار ، والطاقة الشمسية ، والرياح ، والفحم ، لا تخضع لنفس القيود التي تفرض على النفط في الأجل القريب. وبناءً على ذلك ، فإنه يمكن استغلال مصدر نفط يصل إلى EROEI بمقدار 0.5 بشكل مفيد إذا كانت الطاقة اللازمة لإنتاج هذا الزيت تأتي من مصدر طاقة رخيص ووفري. أدى توفر الغاز الطبيعي في بعض حقول النفط الرخيصة ، ولكن من الصعب نقلها ، إلى استخدام الغاز الطبيعي لتعزيز استرجاع النفط. وبالمثل ، يتم استخدام الغاز الطبيعي بكميات هائلة لتشغيل معظم مصانع Athabasca Tar Sands. كما أدى الغاز الطبيعي الرخيص أيضًا إلى إنتاج وقود الإيثانول مع صافي EROEI بأقل من 1 ، على الرغم من أن الأرقام في هذا المجال مثيرة للجدل لأن أساليب قياس EROEI قيد المناقشة.

النماذج الاقتصادية القائمة على النمو
بقدر ما يكون النمو الاقتصادي مدفوعًا بنمو استهلاك النفط ، يجب على المجتمعات في مرحلة ما بعد الذروة التكيف. الملك موبيرت هابرت صدق:

“القيود الرئيسية لدينا هي الثقافية. خلال القرنين الماضيين ، لم نكن نعرف شيئًا سوى النمو المتسارع ، وفي المقابل ، تطورنا ما يرقى إلى ثقافة النمو الأسية ، وهي ثقافة تعتمد بشكل كبير على استمرار النمو المتسارع لاستقرارها لدرجة أنها غير قادرة على حساب مشكلات nongrowth “.

يصف بعض الاقتصاديين المشكلة بأنها نمو غير اقتصادي أو اقتصاد مزيف. في اليمين السياسي ، حذّر فريد إيكلي من “المحافظين الذين أدمنوا يوتوبيا للنمو الأبدي”. أدى تباطؤ النفط لفترة وجيزة في عامي 1973 و 1979 إلى تباطؤ نمو الناتج المحلي الإجمالي في العالم – ولكنه لم يتوقف.

بين عامي 1950 و 1984 ، عندما حولت الثورة الخضراء الزراعة حول العالم ، زاد إنتاج الحبوب العالمي بنسبة 250٪. تم توفير الطاقة اللازمة للثورة الخضراء من خلال الوقود الأحفوري في شكل الأسمدة (الغاز الطبيعي) والمبيدات (النفط) ، والري الهيدروكربونية التي تغذي الري.

ديفيد بيمنتل ، أستاذ البيئة والزراعة في جامعة كورنيل ، وماريو جيامبيترو ، الباحث البارز في معهد الأبحاث الوطني للأغذية والتغذية (INRAN) ، يضعون في دراستهم الغذاء والأرض والسكان والاقتصاد الأميركي الحد الأقصى لسكان الولايات المتحدة الاقتصاد المستدام في 200 مليون نسمة. من أجل تحقيق اقتصاد مستدام ، يجب خفض عدد سكان العالم بمقدار الثلثين ، حسب الدراسة. وبدون تخفيض عدد السكان ، تتنبأ هذه الدراسة بأزمة زراعية تبدأ في عام 2020 ، وتصبح حرجة. 2050. إن ذروة النفط العالمي جنبا إلى جنب مع انخفاض إنتاج الغاز الطبيعي الإقليمي قد يعجل هذه الأزمة الزراعية في وقت أقرب مما كان متوقعا بشكل عام. يدعي دايل ألين فايفر أن العقود القادمة يمكن أن تشهد ارتفاع أسعار المواد الغذائية من دون إغاثة وتجويع هائل على مستوى عالمي مثل لم يسبق له مثيل من قبل.

قمم هوبرت
على الرغم من أن نظرية الذروة Hubbert تحظى بأكبر قدر من الاهتمام فيما يتعلق بذروة إنتاج النفط ، إلا أنها طبقت على الموارد الطبيعية الأخرى.

غاز طبيعي
تنبأ دوغ رينولدز في عام 2005 بأن ذروة أمريكا الشمالية ستحدث في عام 2007. وتنبأت بنتلي (ص 189) بعالم “انخفاض في إنتاج الغاز التقليدي من حوالي 2020”.

فحم
ففحم الذروة أكبر بكثير من ذروة النفط ، ولكن يمكننا ملاحظة مثال الأنثراسيت في الولايات المتحدة الأمريكية ، وهو فحم من الدرجة العالية وصل إنتاجه إلى ذروته في عشرينيات القرن العشرين. تمت دراسة أنثراسايت من قبل هوبرت ، ويتطابق مع منحنى عن كثب. يتطابق إنتاج الفحم في بنسلفانيا أيضًا مع منحنى هوبرت عن كثب ، لكن هذا لا يعني أن الفحم في بنسلفانيا قد استنفد – بعيدًا عن ذلك. إذا عاد الإنتاج في بنسلفانيا إلى أعلى مستوياته على الإطلاق ، فهناك احتياطيات لمدة 190 عامًا. تمتلك Hubbert احتياطيات الفحم القابلة للاسترداد في جميع أنحاء العالم عند 2500 × 109 طن متري وتصل إلى ذروتها في حوالي عام 2150 (حسب الاستخدام).

تشير التقديرات الأحدث إلى ذروة سابقة. الفحم: الموارد والإنتاج المستقبلي (PDF 630KB) ، التي نشرتها مجموعة مراقبة الطاقة (EWG) في 5 أبريل 2007 ، والتي تقدم تقاريرها إلى البرلمان الألماني ، وجدت أن إنتاج الفحم العالمي قد يصل إلى ذروته في أقل من 15 عامًا. كما يشير تقرير ريتشارد هاينبرغ إلى أن تاريخ ذروة استخراج الطاقة السنوي من الفحم من المحتمل أن يأتي في وقت أبكر من تاريخ ذروة كمية الفحم (طن سنويا) المستخرجة حيث تم استخراج معظم أنواع الفحم الكثيف للطاقة على نطاق واسع. . توصلت دراسة ثانية بعنوان The Future of Coal من إعداد B. Kavalov و SD Peteves من معهد الطاقة (IFE) ، تم إعدادها لمركز البحث المشترك التابع للمفوضية الأوروبية ، إلى استنتاجات مماثلة وتقول إن “الفحم قد لا يكون وافراً ومتاحًا على نطاق واسع يمكن الاعتماد عليه كمصدر للطاقة في المستقبل “.

ويتوقع ديفيد روتليدج من شركة “كالتيك” أن يصل إجمالي إنتاج الفحم العالمي إلى 450 غيغاطن فقط. هذا يعني أن الفحم ينفد أسرع مما يفترض عادة.

أخيراً ، بقدر ما يتوقع أن يكون ذروة النفط العالمي والذروة في الغاز الطبيعي في أي مكان من الوشيك إلى عقود على الأكثر ، فإن أي زيادة في إنتاج الفحم (التعدين) سنوياً للتعويض عن التراجع في إنتاج النفط أو الغاز الطبيعي ، سيترجم بالضرورة إلى تاريخ سابق. من الذروة بالمقارنة مع ذروة الفحم في ظل سيناريو يبقى فيه الإنتاج السنوي ثابتًا.

المواد الانشطارية
في ورقة في عام 1956 ، بعد مراجعة لاحتياطيات الولايات المتحدة الانشطارية ، ملاحظات هوبرت من الطاقة النووية:

“ومع ذلك ، هناك وعد ، بشرط أن تتمكن البشرية من حل مشاكلها الدولية وعدم تدمير نفسها بالأسلحة النووية ، وأن توفر سكان العالم (الذي يتوسع الآن بمعدل مضاعف في أقل من قرن) يمكن السيطرة عليه بطريقة أو بأخرى. أننا قد وجدنا في نهاية المطاف إمدادات طاقة كافية لاحتياجاتنا على الأقل خلال القرون القليلة القادمة من “المستقبل المنظور”.

ويمكن للتكنولوجيات مثل دورة وقود الثوريوم وإعادة المعالجة والمربيات السريعة ، من الناحية النظرية ، أن توسع إلى حد كبير من عمر احتياطيات اليورانيوم. يدعي روسكو بارتليت

إن دورة الطاقة النووية الحالية لدينا تستخدم الاحتياطي العالمي من اليورانيوم منخفض التكلفة في حوالي 20 سنة. ”
وقد ذكر ديفيد جودشتاين ، أستاذ الفيزياء في جامعة كاليفورنيا ، ذلك

“… سيكون عليك بناء 10000 من أكبر محطات الطاقة التي تكون مجدية بالمعايير الهندسية من أجل استبدال 10 تيراوات من الوقود الأحفوري الذي نحرقه اليوم … هذا مبلغ مذهل ، وإذا فعلت ذلك ، الاحتياطيات المعروفة من اليورانيوم سوف تستمر لمدة 10 إلى 20 سنة في معدل الحرق. لذا ، في أحسن الأحوال تقنية تقريب … يمكنك استخدام ما تبقى من اليورانيوم لتوليد البلوتونيوم 239 ، وعندها سيكون لدينا ما لا يقل عن 100 مرة من الوقود. ولكن هذا يعني أنك تصنع البلوتونيوم ، وهو أمر خطير للغاية في العالم الخطير الذي نعيش فيه.

المعادن
طبق هوبرت نظريته على “الصخور التي تحتوي على تركيز عالٍ بشكل غير طبيعي لمعدن معين” وتوصل إلى أن إنتاج ذروة المعادن مثل النحاس والقصدير والرصاص والزنك وغيرها سيحدث في الإطار الزمني لعقود من الزمن والحديد في الإطار الزمني من قرنين مثل الفحم. ارتفع سعر النحاس بنسبة 500 ٪ بين عامي 2003 و 2007 كان من قبل بعض نسبت إلى ذروة النحاس. انخفضت أسعار النحاس في وقت لاحق ، جنبا إلى جنب مع العديد من السلع وأسعار الأسهم الأخرى ، كما تقلص الطلب من الخوف من الركود العالمي. إن توفر الليثيوم هو مصدر قلق لأسطول من بطارية ليثيوم أيون باستخدام السيارات ولكن ورقة نشرت في عام 1996 تشير إلى أن الاحتياطيات العالمية كافية لمدة لا تقل عن 50 عامًا. يشير التنبؤ المماثل للاستخدام البلاتيني في خلايا الوقود إلى أن المعدن يمكن إعادة تدويره بسهولة.

الفوسفور
إمدادات الفوسفور ضرورية للزراعة ويقدر استنفاد الاحتياطيات في مكان ما من 60 إلى 130 سنة. تختلف احتياجات الدول الفردية على نطاق واسع. بدون مبادرة إعادة التدوير ، تقدر إمدادات أمريكا بنحو 30 عامًا. تؤثر إمدادات الفسفور على إجمالي الإنتاج الزراعي الذي بدوره يحد من أنواع الوقود البديلة مثل وقود الديزل الحيوي والإيثانول.

ذروة الماء
تحليل Hubbert الأصلي لا ينطبق على الموارد المتجددة. ومع ذلك ، فإن الإفراط في الاستغلال يؤدي في كثير من الأحيان إلى ذروة Hubbert. ينطبق منحنى Hubbert المعدل على أي مورد يمكن حصده بأسرع مما يمكن استبداله.

على سبيل المثال ، يمكن استخراج احتياطي مثل حوض المياه Ogallala بمعدل يتجاوز التجديد. هذا يحول الكثير من المياه الجوفية في العالم والبحيرات إلى موارد محدودة مع مناقشات استخدام الذروة مشابهة للنفط. تتركز هذه المناقشات عادة حول الزراعة واستخدام المياه في الضواحي ولكن توليد الكهرباء من الطاقة النووية أو تعدين الفحم الرملي والقطران المذكورة أعلاه هو أيضا مصدر للمياه المكثفة. يستخدم مصطلح المياه الأحفورية في بعض الأحيان لوصف طبقات المياه الجوفية التي لا يعاد شحن مياهها.

موارد متجددة
المصائد السمكية: حاول أحد الباحثين على الأقل إجراء اختبار هوبرت (منحنى هوبرت) على صناعة صيد الحيتان ، بالإضافة إلى رسم سعر الكافيار المعتمد بشفافية على استنزاف سمك الحفش. مثال آخر هو سمك القد في بحر الشمال. تخبرنا المقارنة بين حالات مصائد الأسماك واستخراج المعادن أن الضغط البشري على البيئة يسبب مجموعة واسعة من الموارد تمر بدورة استنزاف تتبع منحنى هوبرت.