قياس الاستدامة

قياس الاستدامة هو الأساس الكمي للإدارة المستنيرة للاستدامة. [1] ما زالت المقاييس المستخدمة لقياس الاستدامة (بما في ذلك استدامة المجالات البيئية والاجتماعية والاقتصادية ، سواء على المستوى الفردي أو في مجموعات مختلفة) آخذة في التطور: فهي تشمل المؤشرات والمعايير ومراجعات الحسابات والفهارس والمحاسبة ، فضلاً عن التقييم والتقييم [2] ونظم الإبلاغ الأخرى. يتم تطبيقها على نطاق واسع من المقاييس المكانية والزمانية. [3][4]
تتضمن بعض تدابير الاستدامة الأكثر شهرة والأكثر استخدامًا على نطاق واسع ، تقارير الاستدامة للشركات ، والمحاسبة لخط القاع الثلاثي ، وتقديرات لنوعية حوكمة الاستدامة في كل بلد باستخدام مؤشر الاقتصاد الأخضر العالمي (GGEI) ، ومؤشر الاستدامة البيئية ومؤشر الأداء البيئي. هناك نهج بديل يستخدمه برنامج الأمم المتحدة للمدن ذات الاتفاق العالمي وينتقد صراحةً نهج القاع الثلاثي وهو دوائر الاستدامة. [5][6]

مؤشرات الاستدامة ووظائفها

الهدف الرئيسي من مؤشرات الاستدامة هو إبلاغ صنع السياسات العامة كجزء من عملية الحكم الاستدامة.[9] يمكن لمؤشرات الاستدامة تقديم معلومات عن أي جانب من جوانب التفاعل بين البيئة والأنشطة الاجتماعية والاقتصادية. [10] بناء مجموعات المؤشرات الاستراتيجية يتعامل عادة مع عدد قليل من الأسئلة البسيطة: ما الذي يحدث؟(مؤشرات وصفية)، وأنها لا يهم ونحن بلوغ الأهداف؟(مؤشرات الأداء)، نحن تحسين؟(مؤشرات الكفاءة)، هي إجراءات العمل؟(مؤشرات فعالية السياسة)، ونحن عموما أفضل حالا؟(مؤشرات الرفاه الكلية).واحد الإطار العام شيوعا واستخداما من قبل وكالة البيئة الأوروبية يستخدم تعديل طفيف لمنظمة التعاون الاقتصادي وتطوير نظام [11]. وهذا تتكسر الأثر البيئي إلى خمس مراحل.التطورات الاجتماعية والاقتصادية (الإنتاج والاستهلاك) (D) نخره أو الشروع البيئية (P) ressures التي، بدورها، تنتج تغييرا في (S) تيت البيئة الأمر الذي يؤدي إلى (I) mpacts من أنواع مختلفة.المجتمعية (R) esponses (سياسة تسترشد مؤشرات الاستدامة) يمكن تقديمها في أي مرحلة من مراحل هذا التسلسل للأحداث.

المقاييس على الصعيد العالمي

هناك العديد من المؤشرات التي يمكن استخدامها كأساس لقياس الاستدامة.قليل من المؤشرات شيوعا هي:
مؤشرات الاستدامة البيئية:[12] 
نظرا لأعداد كبيرة من المؤشرات المختلفة التي يمكن استخدامها لقياس الاستدامة، التقييم السليم والرصد هو مطلوب. [14]من أجل تنظيم الفوضى والاضطراب في اختيار المقاييس، وقد أنشئت منظمات محددة حتى التي تضم المقاييس تحت فئات مختلفة، ويحدد منهجية سليمة لتنفيذه للقياس.أنها توفر نمذجة التقنيات ومؤشرات لمقارنة قياس ولها طرق لتحويل نتائج القياس العلمية في السهل فهم المصطلحات.[15]

مقاييس الموارد

كجزء من هذه العملية يمكن أن تتصل الموارد استخدام مثل حساب الطاقة أو المقاييس الاقتصادية أو القيم نظام الأسعار بالمقارنة مع الاقتصاد إمكانات غير السوقية، لاستخدام الموارد التفاهم. [29]
مهمة هامة لنظرية الموارد (اقتصاديات الطاقة) هي تطوير طرق لتحسين عمليات التحويل الموارد. [30] يتم وصف هذه الأنظمة وتحليلها عن طريق أساليب الرياضيات والعلوم الطبيعية. [31] العوامل البشرية، ومع ذلك، فقد سيطرت على تطوير وجهة نظرنا للعلاقة بين الطبيعة والمجتمع منذ الثورة الصناعية على الأقل، وعلى وجه الخصوص، وقد أثرت كيف يمكننا وصف وقياس الآثار الاقتصادية للتغيرات في نوعية الموارد.وجهة نظر متوازنة من هذه القضايا يتطلب فهما للإطار المادي الذي جميع الأفكار الإنسان، والمؤسسات، والتطلعات يجب أن تعمل. [32]

عادةالطاقة على الطاقة المستثمرة

عندما بدأت إنتاج النفط لأول مرة في منتصف القرن التاسع عشر، استعادت أكبر حقول النفط خمسين برميل من النفط مقابل كل برميل المستخدمة في الاستخراج والنقل والتكرير.وغالبا ما يشار إلى هذه النسبة على أنها عودة للطاقة على الاستثمار في الطاقة (EROI أو EROEI).حاليا، يتم استرداد ما بين واحد وخمسة براميل من النفط لكل برميل مكافئ من الطاقة المستخدمة في عملية الاسترداد. [33] كما يسقط EROEI إلى واحد، أو مكافئ في صافي الطاقة يسقط إلى الصفر، وإنتاج النفط لم يعد مصدرا صافيا للطاقة. [34] يحدث هذا طويل قبل المورد استنفدت جسديا.
لاحظ أنه من المهم أن نفهم الفرق بين برميل النفط، الذي هو مقياس النفط، وللبرميل من المكافئ النفطي (البنك المركزي البريطاني)، وهو مقياس للطاقة.العديد من مصادر الطاقة، مثل الانشطار، والطاقة الشمسية، وطاقة الرياح، والفحم، لا تخضع لنفس القيود العرض على المدى القريب أن النفط هو.وفقا لذلك، حتى مصدر للنفط مع EROEI 0.5 يمكن استغلالها بشكل مفيد إذا كانت الطاقة اللازمة لإنتاج النفط التي تأتي من مصدر الطاقة رخيصة ووفيرة.وقد أدى توافر الغاز الرخيص، ولكن من الصعب نقل والطبيعية في بعض حقول النفط إلى استخدام الغاز الطبيعي كوقود الاستخلاص المعزز للنفط.وبالمثل، يتم استخدام الغاز الطبيعي بكميات كبيرة لتشغيل معظم محطات أثاباسكا رمال القطران.وقد أدى الغاز الطبيعي الرخيص أيضا إلى وقود الإيثانول المنتجة مع EROEI صافية بلغت أقل من 1.

النماذج الاقتصادية القائمة على النمو

بقدر ما هو الدافع وراء النمو الاقتصادي من خلال نمو استهلاك النفط، يجب أن المجتمعات ما بعد الذروة التكيف.M. الملك هوبرت يعتقد: [35]
لدينا القيود الرئيسية هي الثقافية.خلال القرنين الماضيين كنا قد عرفنا شيئا ولكن النمو الهائل وبالتوازي لقد تطورت ما يرقى إلى ثقافة الأسي النمو، ثقافة بحيث تعتمد بشكل كبير على استمرار النمو المتسارع لاستقراره أنه غير قادر على تصفية الحساب مع مشاكل nongrowth.
وصف بعض الاقتصاديين المشكلة حيث أن النمو غير اقتصادي أو اقتصاد زائف.في الحق السياسي، وحذر فرد إكل عن "المحافظين المدمنين على يوتوبيا الأبدي النمو". [36] انقطاع النفط وجيزة في عام 1973 و 1979 تباطأ بشكل ملحوظ - ولكن لم تتوقف - نمو الناتج المحلي الإجمالي العالمي [37]
بين عامي 1950 و 1984، كما حولت الثورة الخضراء الزراعة في جميع أنحاء العالم، وزيادة إنتاج الحبوب في العالم بنسبة 250٪.زودت الطاقة للثورة الخضراء عن استخدام الوقود الاحفوري في شكل الأسمدة (الغاز الطبيعي)، والمبيدات الحشرية (النفط)، والنفط والغاز غذت الري. [38]
ديفيد بيمنتل، أستاذ البيئة والزراعة في جامعة كورنيل، وماريو اللاعب Giampietro، كبير الباحثين في معهد الأبحاث الوطني للغذاء والتغذية (INRAN)، في مكان من الغذاء الدراسة، الأرض والسكان والاقتصاد الأمريكي سكان الولايات المتحدة الحد الأقصى ل اقتصاد مستدام في 200 مليون.لتحقيق سكان العالم اقتصاد مستدام سوف يتعين خفض بمقدار الثلثين، تقول الدراسة. [39] دون الحد من عدد السكان، فإن هذه الدراسة تتوقع في بداية الأزمة الزراعية في عام 2020، لتصبح ج حرجة.عام 2050. وتبلغ ذروتها من النفط العالمي جنبا إلى جنب مع تراجع إنتاج الغاز الطبيعي في المنطقة قد يعجل هذه الأزمة الزراعية أسرع مما هو متوقع عموما. [40][41]

غاز طبيعي

وتوقع دوغ رينولدز في عام 2005 أن ذروة أمريكا الشمالية سيحدث في عام 2007. [44] بنتلي (ص 189) توقع "تراجع إنتاج الغاز التقليدية من نحو 2020" العالم. [45]

فحم

الفحم ذروة بشكل ملحوظ أيضا إلى من ذروة النفط، ولكن يمكننا أن نلاحظ مثال أنثراسايت في الولايات المتحدة الأمريكية، والفحم الدرجة العالية التي بلغت ذروتها في 1920s الإنتاج.تم دراسة أنثراسايت التي كتبها هوبرت، ويتطابق مع منحنى عن كثب. [46] انتاج الفحم بنسلفانيا أيضا مباريات منحنى هوبرت عن كثب، ولكن هذا لا يعني أن الفحم في ولاية بنسلفانيا هو استنفدت-البعد عن ذلك.إذا كان الإنتاج في ولاية بنسلفانيا عاد في أعلى مستوياته على الاطلاق، هناك احتياطات ل190 عاما.كان هوبرت احتياطيات الفحم القابلة للاسترداد في جميع أنحاء العالم في 2500 × 109 طن متري، وبلغت ذروتها في جميع أنحاء 2150 (حسب الاستخدام).
وتشير التقديرات الأخيرة عن ذروة السابقة.الفحم: الموارد والإنتاج في المستقبل ([47]PDF 630KB)، الذي نشر يوم 5 أبريل، 2007 من قبل المجموعة ووتش للطاقة (EWG)، التي تقدم تقاريرها إلى البرلمان الألماني، وجدت أن إنتاج الفحم العالمي قد يصل إلى ذروته في عدد قليل من 15 عاما. [48] الإبلاغ عن هذا ريتشارد هاينبيرغ تلاحظ أيضا أن تاريخ ذروة استخراج حيوية السنوي من الفحم سيأتي على الأرجح في وقت سابق من تاريخ الذروة في كمية من الفحم (طن سنويا) المستخرجة مثل معظم أنواع كثيفة الطاقة من الفحم قد تم التنقيب الأكثر على نطاق واسع . [49] دراسة ثانية، مستقبل الفحم بواسطة B. Kavalov وSD Peteves معهد الطاقة (IFE)، الذي أعد لمركز البحوث المشتركة للمفوضية الأوروبية، يصل إلى استنتاجات مماثلة وتنص على أن "" الفحم قد لا تكون وفيرة جدا،
عمل ديفيد رتليدج من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ويتوقع أن إجمالي إنتاج الفحم العالمية ستبلغ فقط حوالي 450 جيجا طن. [50] وهذا يعني أن الفحم ينفد أسرع مما هو مفترض في العادة.
وأخيرا، بقدر ذروة النفط العالمي، وبلغت ذروتها في الغاز الطبيعي من المتوقع في أي مكان من وشيك للداخل عقود على الأكثر، أي زيادة في إنتاج الفحم (التعدين) سنويا لتعويض انخفاض في النفط أو إنتاج NG، من شأنها أن تترجم بالضرورة إلى تاريخ سابق من الذروة مقارنة مع ذروة الفحم تحت سيناريو الذي لا يزال الإنتاج السنوي المستمر.

المواد القابلة للانشطار

في ورقة في عام 1956، [51] بعد مراجعة الولايات المتحدة الاحتياطيات القابلة للانشطار والملاحظات هوبرت للطاقة النووية:
"هناك وعد، ولكن بشرط البشرية يمكن أن تحل مشاكلها الدولية ولا تدمر نفسها بأسلحة نووية، وقدم سكان العالم ( التي تتوسع الآن في هذه النسبة كما أن يتضاعف في أقل من قرن من الزمان) يمكن بطريقة أو بأخرى تحت السيطرة، وأننا قد أخيرا وجدت امدادات الطاقة كافية لاحتياجاتنا على مدى القرون القليلة المقبلة على الأقل من "المستقبل المنظور "."
تقنيات مثل دورة وقود الثوريوم ومعالجة ومربي سريعة يمكن، من الناحية النظرية، تمتد إلى حد كبير حياة احتياطيات اليورانيوم.يدعي روسكو بارتليت [52][
"إن الدورة النووية عديمة الفائدة الحالية تستخدم ما يصل احتياطي العالم من الاسعار المنخفضة على اليورانيوم في حوالي 20 عاما."
وقد ذكر أستاذ الفيزياء معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ديفيد غودستين [53] أن
"... سيكون لديك لبناء 10000 من أكبر محطات توليد الطاقة التي هي عمليا وفقا للمعايير الهندسية من أجل استبدال 10 تيراواط من الوقود الأحفوري نحن حرق اليوم ... هذا مبلغ مذهل، وإذا فعلت ذلك، فإن احتياطيات معروفة من اليورانيوم تستمر لمدة 10 إلى 20 عاما في ذلك معدل الحرق.لذا، فإنه في أحسن الأحوال التكنولوجيا سد ... يمكنك استخدام ما تبقى من اليورانيوم لتربية البلوتونيوم 239 ثم سيكون لدينا على الأقل 100 مرة قدر وقود للاستخدام.ولكن هذا يعني كنت صنع البلوتونيوم، وهو أمر خطير للغاية يجب القيام به في العالم الخطير الذي نعيش فيه.

المعادن

هوبرت تطبيق نظريته على "الصخرة التي تحتوي على نسبة عالية بشكل غير طبيعي من معدن معين" [54] ومسبب أن ذروة إنتاج للمعادن مثل النحاس والقصدير والرصاص والزنك وغيرها من شأنه أن يحدث في الإطار الزمني لعقود والحديد الإطار الزمني للقرنين من الزمان مثل الفحم.ارتفع سعر النحاس بنسبة 500٪ بين عامي 2003 و 2007 [55] كان بعض نسبت إلى ذروة النحاس. [56][57] تراجع أسعار النحاس في وقت لاحق، جنبا إلى جنب مع العديد من السلع الأخرى، وأسعار الأسهم، كما انخفض الطلب من الخوف من حدوث ركود عالمي. [58] توفر الليثيوم هو مصدر قلق لأسطول من بطارية ليثيوم أيون باستخدام السيارات ولكن قدر ورقة نشرت في عام 1996 أن احتياطيات العالم كافية لمدة 50 سنوات على الأقل. [59] ويشير بتكهنات مماثلة [60] للاستخدام البلاتين في خلايا الوقود أن هذا المعدن يمكن إعادة تدويرها بسهولة.

الفوسفور

إمدادات الفوسفور ضرورية للزراعة واستنزاف احتياطيات تقدر بنحو مكان 60-130 سنة. [61] فرادى البلدان إمدادات تختلف على نطاق واسع.دون مبادرة إعادة التدوير العرض أميركا [62] ويقدر حوالي 30 عاما. [63] تؤثر إمدادات الفوسفور الكلي الناتج الزراعي والذي بدوره يحد من أنواع بديلة من الوقود مثل الديزل الحيوي والإيثانول.

مياه القمة

لا ينطبق التحليل هوبرت الأصلي لمصادر الطاقة المتجددة.ومع ذلك الاستغلال المفرط غالبا ما يؤدي إلى ذروة هوبرت مع ذلك.وينطبق منحنى هوبرت تعديل على أي من الموارد التي يمكن أن تحصد أسرع مما يمكن استبداله. [64]
على سبيل المثال، احتياطي مثل أوجالالا المياه الجوفية يمكن الملغومة بمعدل يفوق بكثير معدل تجديد.هذا يتحول الكثير من المياه في العالم تحت الأرض [65] والبحيرات [66] إلى الموارد المحدودة مع ذروة استخدام يناقش مماثل للنفط.مركز هذه المناقشات عادة حول الزراعة واستخدام المياه في الضواحي ولكن توليد الكهرباء [67] من الطاقة النووية أو الفحم والقطران التعدين رمال المذكورة أعلاه أيضا الموارد المائية المكثف.يتم استخدام المياه الأحفورية المصطلح أحيانا لوصف طبقات المياه الجوفية التي لا يتم إعادة شحنها المياه.