生态足迹是一种衡量人类对自然资源依赖程度的方法,通过计算维持一种特定的生活方式需要多少环境来衡量。换句话说,它衡量的是自然的供求关系。
生态足迹是衡量可持续性的一种方法,可持续性指的是一个人口在当前不损害其未来能力的情况下自给自足的能力。当一个人能够无限期地维持一种特定的生活方式,同时仍能满足对环境的需求时,环境可持续性就发生了。环境可持续性的一个例子是产生环境可以处理的污染。
关键启示:生态足迹
- 衡量可持续性的一种方法是生态足迹,这是一种衡量人类对自然资源依赖程度的方法。它计算出维持一种特定的生活方式需要多少环境。
- 生态足迹可以计算不同的人口,包括个人、城市、地区、国家或整个地球。你甚至可以计算你的个人生态足迹。
- 生态足迹的单位为全球公顷(gha),衡量的是生物生产力等同于世界平均水平的土地数量。
- 如果一个地区的生态足迹大于其生物承载力(如果其对自然的需求大于其供给),那么该地区就被认为是不可持续的。
生态足迹定义
更具体地说,生态足迹衡量的是使人口能够自我维持的“生物生产力”土地或水的数量。这种衡量方法考虑了一个人口(1)生产商品和(2)“吸收”或清理其废物所需的资源。具有生物生产力的土地和水包括可耕种的土地、牧场和部分海洋生物。
生态足迹的单位为全球公顷(gha)它衡量的是具有生物生产力的土地数量,其生产力等于世界平均水平。土地面积以公顷为单位,每公顷代表1万平方米(或2.47英亩)的土地。
从某些角度来看,下面列出了几个国家的一些生态足迹。这些数值列于2014年全球足迹网络的开放数据平台:
- 美国:8.4 gha /人
- 俄罗斯:5.6 gha /人
- 瑞士:4.9 gha /人
- 日本:4.8 gha /人
- 法国:4.7 gha /人
- 中国:3.7 gha /人
注意,生态足迹可以通过biocapacity,指生物生产区持续生产可再生资源和清理废弃物的能力。如果一个地区的生态足迹大于其生物承载力,那么该地区就被认为是不可持续的。
生态与碳足迹
生态足迹和碳足迹都是衡量事物对环境影响的方法。然而,一个碳足迹测量的总数量温室气体由个人、组织或活动引起的排放。碳足迹是以二氧化碳当量的单位来衡量的,二氧化碳当量是指与二氧化碳相关的一定量的温室气体对全球变暖的影响。
因此,碳足迹集中在与温室气体排放有关的活动上,而不是在计算生态足迹时考虑整个生活方式。例如,碳足迹将被用来确定燃烧化石燃料或消耗电力对环境的影响。
生态足迹的计算
生态足迹考虑了许多变量,计算起来很复杂。要计算一个国家的生态足迹,你可以使用这个公式研究论文由Tiezziet al。:
EF =ΣT我/ Ywx EQF我,
在哪里T我每个产品每年的数量是吨吗我在全国消费,Yw每一种产品的年平均产量是多少我,EQF我每个产品的等效系数是多少我.
这个等式比较了一个国家的商品消费量与世界上平均生产的商品数量之间的关系。根据土地用途和年份而不同的等效系数有助于将特定的土地面积转换为全球适当的公顷数。产量因素考虑了不同类型的土地如何对生态足迹计算产生或大或小的影响,而生态足迹计算涉及许多类型的产品。
计算例子
生态足迹因素的影响有很多来源,但对每个单独产品的计算是非常相似的。在找出每个产品的生态足迹后,你将把你所有的答案加起来,算出整体的生态足迹。
假设你在自己的农场种植胡萝卜和玉米,你想仅根据作物产量计算出你的农场的生态足迹。
你知道一些事情:
- 今年,你从农场收获了2吨玉米和3吨胡萝卜。
- 你的农场每公顷胡萝卜的平均产量是玉米每公顷8吨,胡萝卜每公顷10吨。
- 玉米和胡萝卜的产量系数都是1.28瓦/公顷。在这里,wha代表世界平均公顷面积,它描述了一个特定土地类型拥有与世界平均水平相等的生产力。
世界平均公顷数与全球公顷数的差别在于,全球公顷数不受土地类型的区别,因此可以直接比较差异很大的产品。 - 玉米和胡萝卜的等效系数都是2.52哈/瓦。
首先,让我们计算一下玉米的生态足迹:
英孚玉米= T玉米/ Y玉米x。玉米x EQF玉米
英孚玉米=(2吨)/(8吨/公顷)*(1.28瓦/公顷)*(2.52哈/公顷)= 0.81哈
现在,让我们对你的胡萝卜做同样的事情:
英孚胡萝卜=(3吨)/(10吨/公顷)*(1.28瓦/公顷)*(2.52哈/公顷)= 0.97哈
因此,种植作物的生态足迹是:
0.81 gha + 0.97 gha = 1.78 gha
这意味着,为了种植作物,你需要1.78公顷的生物生产力土地,其生产力相当于世界平均水平。你可以加入更多的条款来考虑其他因素,比如你可能需要多少电力来运行你的农场。
要看你的农场是否可持续,你应该检查你计算的生态足迹是否小于你种植作物的土地的生物承载力。如果是这样,你的农场正在以土地可以承受的速度生产作物。
将等式应用于其他类别
这个等式也适用于不同的个人和情况。例如,如果你在种植庄稼,想要计算你自己的生态足迹,你会考虑你农场产品的年产量,而不是国家的年产量,并计算你的特定位置相对于世界的产量因子。
产品也不一定非得是作物。这个等式也适用于其他商品,如电。
在线计算器
如果你想找出你自己的生态足迹,一些组织已经建立了在线计算器。看看下面的例子:
- 全球足迹网络(注:需要注册),一个旨在创造可持续未来的组织。
- Islandwood,一个旨在教育人们环境和可持续发展的组织。
来源
- “生态足迹”。可持续规模项目圣巴巴拉家庭基金会,www.sustainablescale.org/conceptualframework/understandingscale/measuringscale/ecologicalfootprint.aspx。
- 《生态足迹背后的数学探索》。国际生态动力学杂志,第2卷,第2期4, 2007, pp. 250-257。
- “讲义:来自世界各地的生态足迹:你适合哪里?”塞拉俱乐部公元前塞拉俱乐部,2006年。
- “开放数据平台”。Footprintnetwork.org,全球足迹网络,data.footprintnetwork.org/#/。
- 斯,哈里。“什么是生态足迹?”城市与生态足迹,全球发展研究中心,www.gdrc.org/uem/footprints/what-is-ef.html。