دمج تقييم تأثير النظام الإيكولوجي في تقييم دورة الحياة: استخدام البيانات الضخمة للتقييم الخاص بالموقع

المؤلف: توبياس شولتز

هذا هو الجزء الثاني من سلسلة تركز على دراسة تقييم دورة الحياة (LCA) الرائدة التي أنجزتها SCS Global Services عن ستيلا مكارتني في أكتوبر 2017. اقرأ منشوري الأول هنا، أو قم بتنزيل التقرير الكامل، أو شاهد ندوتنا عبر الإنترنت حول الدراسة.

تواجه غابات العالم – التي تُعد حصوناً فريدة للتنوع البيولوجي وتخزين الكربون – تهديدات متعددة: تغير المناخ، وتحويل الأراضي إلى أراضٍ زراعية، والتوسع العمراني، وتزايد قطع الأخشاب المستخدمة في البناء ومجموعة متنوعة من المنتجات الاستهلاكية. وقد تسببت إزالة الغابات، التي تحدث بمعدل مقلق يبلغ 7.3 مليون هكتار سنوياً (وفقاً لمنظمة الأغذية والزراعة التابعة للأمم المتحدة)، في ثلث انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن الأنشطة البشرية منذ بداية الثورة الصناعية. وفي مناطق مثل إندونيسيا والأمازون، قد تختفي الغابات الطبيعية التي تضم بعضاً من أغنى التنوع البيولوجي في العالم تماماً في غضون 20 عاماً فقط.

لحسن الحظ، يمكن للعديد من الغابات، حتى لو تعرضت لأضرار جسيمة، أن تتعافى بمرور الوقت، شريطة أن تتم إدارتها بطريقة مسؤولة. وتتمثل الخطوة الأولى الحاسمة في فهم أسباب إزالة الغابات، ومدى خطورة الاضطرابات التي تلحق بالنظم البيئية وما يترتب على ذلك من خطر فقدان الأنواع المهددة بالانقراض. ويتناول هذا المقال أحد هذه الأسباب التي حظيت باهتمام دولي، ألا وهو قطع الأخشاب المستخدمة في إنتاج ألياف الفسكوز، التي تُستخدم في صناعة الملابس وبعض المنسوجات غير المنسوجة.

الفيسكوز، المعروف أيضًا باسم الرايون، هو نوع من ألياف السليلوز الصناعية (MMCF) المستمدة من الخشب. يتم قطع الأشجار، ومعالجتها لتحويلها إلى عجينة قابلة للذوبان في مصنع مخصص، ثم شحنها إلى مصانع إنتاج الألياف لإنتاج ألياف السليلوز الصناعية. وتترتب على ألياف الفيسكوز آثار بيئية مرتبطة بقطع الأشجار المستخدمة في إنتاج العجينة القابلة للذوبان. وقد تختلف هذه الآثار بشكل كبير اعتمادًا على نظام إدارة الغابات المعمول به.

قامت دراسة تقييم دورة الحياة (LCA) التي أجريناها نيابة عن «ستيلا مكارتني»، وهي علامة تجارية للملابس معترف بها دولياً، بمقارنة الأداء البيئي لعشرة مصادر مختلفة للمواد الخام المستخدمة في صناعة ألياف MMCF. وفي هذه الدراسة، تمت مقارنة الفسكوز التقليدي المنتج من الخشب بالفسكوز الذي تم تطويره باستخدام تقنيات جديدة ومبتكرة، مثل بدائل الألياف المستمدة من الكتان. وقد حققت الدراسة إنجازاً جديداً مهماً من خلال تضمين نطاقها تقييماً للتأثيرات على النظم البيئية البرية ونظم المياه العذبة في الغابات والمزارع التي استُخلصت منها الألياف.

لقد طبقنا نهج تقييم موصوف في مسودة المعيار الوطني لتقييم دورة الحياة (LEO-SCS-002) الذي يجري تطويره في إطار عملية ANSI، وكذلك في قاعدة فئة منتجات الأخشاب الخشبية (PCR) التي قمنا بوضعها نيابة عن شبكة الورق البيئي. استخدمت الدراسة بيانات وأساليب متطورة لتقييم تأثيرات النظام البيئي، وحسبت النتائج في فئتين من التأثيرات الحاسمة ذات الصلة بألياف الفسكوز المستمدة من مصادر خشبية أو زراعية: 1) الاضطراب الحرجي، بما في ذلك تقييم ظروف الغابات التي يتم قطع أشجارها لإنتاج ألياف الفسكوز من مصادر خشبية (MMCF)؛ و2) فقدان الأنواع المهددة بالانقراض، مع توثيق الأنواع المحددة المتأثرة بعمليات قطع الأشجار. تم تقييم هاتين الفئتين من التأثيرات بالتوازي، باستخدام مصادر بيانات متشابهة.

الشكل 1. الخطوات المتبعة في تحليل الاضطرابات الحرجية وفقدان الأنواع المهددة بالانقراض.

 

يقدم تقييم هاتين الفئتين من الآثار نتائج متميزة، تعكس الآثار السلبية على الغابة نفسها، فضلاً عن الآثار على الأنواع المهددة بالانقراض في المنطقة. وعند النظر إلى هذين المقياسين معاً، فإنهما يوفران قياساً مباشراً للآثار المترتبة على النظم الإيكولوجية المحلية والتنوع البيولوجي.

الشكل 2. ميزت دراسة تقييم دورة الحياة بين الزراعة الحرجية ذات التأثير الكبير (يسار) والزراعة الحرجية ذات التأثير المحدود (يمين).

 

استخدام البيانات الأولية لتقييم الاضطرابات الحرجية في مواقع محددة

استخدمنا بيانات خاصة بالمواقع توفر دقة كافية للتمييز بين الممارسات الحرجية ذات التأثير الكبير وتلك ذات التأثير المحدود، والتي ترتبط في بعض الحالات بتعافي الغابات بشكل صافٍ. وتم تقييم الآثار على النظم الإيكولوجية بشكل منهجي في إطار عملية عملية من خمس خطوات لضمان الاتساق عبر جميع سيناريوهات إنتاج الفسكوز التي تم النظر فيها.

1. أولاً، حددنا «مناطق إنتاج الألياف» – أي المناطق التي يتم فيها قطع الأخشاب والمواد الليفية الأخرى المستخدمة في إنتاج الورق المقوى المصنوع من الألياف الخشبية (MMCF). وقد تم ذلك من خلال تحديد مواقع المصانع التي تنتج اللب القابل للذوبان، ثم مراجعة البيانات المتاحة لرسم خريطة توضح مصدر الأخشاب المستخدمة في هذه المصانع. وفي جميع الحالات تقريبًا، تم قطع الأخشاب المستهلكة في هذه المصانع من مناطق تقع في نطاق 150 ميلًا تقريبًا من مصنع اللب القابل للذوبان المعني.
2. بعد ذلك، حددنا المنطقة البيئية البرية (أو المناطق البيئية) المتأثرة بالأنشطة الحرجية في سلال الألياف هذه. ولهذا الغرض، استعنا بالخريطة العالمية التي أعدها الصندوق العالمي للطبيعة (WWF) للمناطق البيئية الجغرافية المتميزة، والتي تحتوي على معلومات مفصلة عن النظم البيئية والتنوع البيولوجي الموجود، بما في ذلك أنواع النباتات الرئيسية، والتهديدات الرئيسية، والأنواع المهددة بالانقراض.
3. ولأغراض المقارنة، حددنا بعد ذلك «غابات غير متأثرة» في نفس المنطقة لتكون بمثابة «خطوط أساس مرجعية» يمكن قياس الآثار على أساسها. وتمثل الغابات غير المتأثرة الغابات في حالتها الطبيعية السليمة التي لم تتعرض للاستغلال. وغالبًا ما تكون هذه المناطق محمية من قبل الحكومات المحلية، وتقع في المتنزهات الوطنية أو في أماكن أخرى. كما تم تحديد غابات معينة ضمن «سلة الألياف» التي تخضع للاستغلال لأغراض التحليل.


الشكل 3. لقطة شاشة من قاعدة بيانات «وايلدفايندر» التابعة لمنظمة الصندوق العالمي للطبيعة (WWF)

 
4. قمنا بفحص وتحليل البيانات المستمدة من قواعد البيانات المحلية بهدف قياس الظروف البيئية المحددة في المناطق التي تم قطع أشجارها وتلك التي لم تتعرض لأي تدخل. وأجرينا مقارنة بين خصائص الغابات، مثل أنواع الأشجار، ومخزون الكربون لكل هكتار، وفئات الأعمار. فعلى سبيل المثال، في السويد، تم الحصول على البيانات من هيئة الغابات السويدية، بينما استُخدمت البيانات المستمدة من قاعدة بيانات «Eyes on the Forest» لقياس الآثار في إندونيسيا.
5. في الخطوة الأخيرة، قمنا بحساب مدى التأثير البشري على الغابات. وقد تم تحديد مستويات هذا التأثير من خلال مقارنة الأوضاع الحالية لهذه الغابات، ثم إجراء توقعات مستقبلية استنادًا إلى الاتجاهات السائدة في الغابات، وذلك لوضع نموذج يوضح تأثيرات قطع الأشجار على أوضاع الغابات خلال العشرين عامًا القادمة.

وكما تشير الخطوة الأخيرة، فإن فهم تأثير النظام البيئي يتطلب النظر ليس فقط في الظروف الحالية داخل النظم البيئية، بل أيضًا في مدة الاضطراب والاتجاه السائد في تلك الظروف. فبعد تعرضها لاضطراب كبير ومستمر، قد تستغرق النظم البيئية البرية ونظم المياه العذبة عدة عقود أو حتى أكثر لتتعافى تمامًا، وقد لا تتعافى بعض أنواع النظم البيئية أبدًا بشكل كامل. وبالمثل، يمكن أن يحدث تحويل الغابات السليمة إلى غابات شديدة الاضطراب بشكل تدريجي على مدى فترات زمنية طويلة. لهذه الأسباب، من الضروري فهم ما إذا كان النظام البيئي في طور التحسن أم في طور المزيد من التدهور. ونظرًا لأن الاستخدام المكثف والمستمر للأراضي يمكن أن يعيق تعافي الغابات، يجب أيضًا فهم ما يمكن تحقيقه من تعافي محتمل إذا تم إبطاء أو إيقاف قطع الأشجار. هذا هو "التكلفة البديلة" لتثبيط تعافي الغابات، وهو أمر ضروري لتحليل تأثير الإدارة الحالية للغابات على مستويات الاضطراب في المستقبل.

تقييم الآثار على الأنواع المهددة بالانقراض

أما الفئة الثانية من الآثار، وهي «خسائر الأنواع المهددة بالانقراض»، فقد تطلبت تحديد الأنواع المهددة بالانقراض في كل منطقة والتي تتأثر سلبًا بعمليات الصيد. ومرة أخرى، اعتمدنا على البيانات الأولية.

1. أولاً، حددنا المناطق البيئية البرية التي تم تحليلها بالفعل من حيث تأثيرات الاضطرابات البرية.
2. بعد ذلك، حددنا الأنواع المهددة بالانقراض الموجودة في كل منطقة بيئية من خلال قاعدة بيانات «وايلدفايندر» التابعة للصندوق العالمي للطبيعة (WWF). كما تم الرجوع إلى قوائم حكومية أخرى، مثل قائمة اللجنة الاستشارية للأنواع المهددة بالانقراض في كندا (COSEWIC).
3. من خلال استعراض احتياجات هذه الأنواع من حيث الموائل، والتهديدات الرئيسية التي تواجهها، حددنا ما إذا كان الصيد يؤثر سلبًا على الأنواع في هذه المنطقة.
4. تم إدراج أي نوع مهدد بالانقراض تم العثور عليه داخل منطقة "سلة الألياف" وتأثر سلبًا بعمليات الحصاد في نتائج التأثير على الأنواع المهددة بالانقراض.

باختصار

من خلال هذا النهج، تمكنا من الاستفادة من البيانات المتاحة على نطاق واسع لتقييم الألياف الواردة من مناطق إنتاج متنوعة في جميع أنحاء العالم. وقد أتاح ذلك إجراء تحليل دقيق لتأثيرات النظام البيئي، وسلط الضوء على الاختلافات في التأثيرات المرتبطة بـ«النقاط الساخنة» الرئيسية للتأثيرات الحرجية، مثل إندونيسيا.

بالإضافة إلى ذلك، أتاح لنا هذا النهج النظر في الآثار المترتبة على الكربون البيولوجي، الذي يُعد أحد العوامل الرئيسية المساهمة في نتائج تأثيرات تغير المناخ التي أوردتها الدراسة أيضًا. وفي مقالتي القادمة، سأناقش كيفية معالجة تأثيرات تغير المناخ الناجمة عن الكربون البيولوجي – فضلاً عن أهمية إدراج تأثيرات الملوثات المناخية قصيرة العمر مثل الكربون الأسود والأوزون التروبوسفيري، والتي لم تُدرج قط حتى الآن في دراسات تقييم دورة حياة ألياف الملابس.

انقر هنا لمشاهدة ندوتنا عبر الإنترنت حول هذه الدراسة.

توبياس شولتز هو مدير قسم البحث والتطوير في SCS Global Services، وهو خبير متمرس في مجال تحليل دورة الحياة (LCA). وقد تولى السيد شولتز قيادة فريق الاعتماد الخاص بدراسة تحليل دورة الحياة هذه. ويمكن التواصل معه عبر البريد الإلكتروني [email protected]، أو عبر الاتصال بالرقم +1.510.452.6389.