Ahogy a városok és rendszerek felnövekednek, a hulladék ennek megfelelően méreteződik?

Újra kiadta Platón

Követő: 0

városok és hulladéklerakódás — A tanulmány azt vizsgálja, hogy a hulladéktermelés három típusa – a települési szilárd hulladék, a szennyvíz és az üvegházhatású gázok kibocsátása – hogyan skálázódik a város méretéhez (a kép forrása: Elisa Heinrich Mora).

Egy nemrégiben készült tanulmány megkísérli megjósolni a városi ökoszisztémák jövőbeli állapotát, és felveti a hulladékkal kapcsolatos új tudomány szükségességét.

Az élő rendszerek a hulladék helyreállítására fejlődtek ki – az olyan lények, mint a trágyabogarak, betöltik az ökológiai rést, ahol más szervezetek ürülékét lebontják –, de a hulladék olyan probléma, amely még mindig sújtja az emberi rendszereket.

Mivel a világ népessége tovább növekszik és gyorsan urbanizálódik – az Egyesült Nemzetek Szervezete szerint 2050-re az emberek kétharmada városlakó lesz –, hulladékunk egyre növekvő világméretű válságot okoz. A mikroműanyagok beborítják a bolygót és beszivárognak a testünkbe, a szennyvíz szennyezi a vizeinket, az üvegházhatású gázok kibocsátása pedig a globális éghajlatváltozás hátterében áll.

„Mi, mint társadalom hajlamosak vagyunk figyelmen kívül hagyni termelésünk kellemetlen oldalát” – mondja Mingzhen Lu, a New York-i Egyetem adjunktusa és egykori SFI Omidyar Complexity Fellow.

Lu és SFI professzor Chris Kempes társ-levelező szerzők egy új papír kiadva Természetvárosok amely a hulladéktermelést a városi rendszerek függvényében tárja fel.

„A kulcskérdés az, hogy a hulladéktermelés többé-kevésbé hatékonyan történik-e a rendszerek méretarányos növekedésével, és ennek mekkora újrahasznosítási terhe van” – mondja Kempes.

Ennek a kérdésnek a megválaszolásához a szerzők skálázási elméletet alkalmaztak a hulladéktermékek – települési szilárd hulladék, szennyvíz és üvegházhatású gázok kibocsátásának – elemzésére a világ több mint ezer városában. A skálázási elméletet a biológiában használták annak leírására, hogy az organizmusok fiziológiája hogyan változik a testtömeggel, és relevánsnak bizonyult annak megértésében, hogy a hulladéktermelés hogyan lép fel a város növekedésével.

„A skálázási elmélet lehetővé tette számunkra, hogy átfogó, átfogó vonásmintákat vonjunk ki, és meghaladjuk az egyes városok egyéniségét” – mondta Lu.

Az így kapott minták határozott különbségeket mutatnak a hulladéktermelésben a városok növekedésével. A szilárd hulladék lineárisan skálázódik – mivel egyéni fogyasztáshoz kötődik, a népesség növekedésével egyező ütemben növekszik. Ezzel szemben a szennyvíztermelés szuperlineárisan, míg a kibocsátás szublineárisan skálázódik. Más szóval, a nagyobb városok aránytalanul több folyékony hulladékot termelnek, mint a kisebb városok, de kevesebb üvegházhatású gázt bocsátanak ki. Az eredmények a kibocsátás méretgazdaságosságát sugallják, mivel a növekedés jellemzően hatékonyabb energia- és közlekedési infrastruktúrát jelent, de a folyékony hulladék gazdaságtalanságát jelenti.

A városok hajlamosak eltérni az egyetemes skálázási törvénytől, ahogy gazdagodnak. A magasabb egy főre jutó GDP-vel rendelkező városok általában több hulladékot termelnek, ami aláhúzza a hulladéktermelés és a gazdasági növekedés közötti kapcsolatot.

Az eredmények hangsúlyozzák, hogy szükség van egy új hulladéktudományra, amely segíthet megjósolni a városi ökoszisztémák jövőbeli állapotát, és tájékozódhat a hulladék csökkentésére és a fenntarthatóság javítására irányuló politikákról.

"A gombák rájöttek, hogyan bontsák le a fák ligninhulladékát, és fenntartható ökoszisztémákat hoztak létre, amelyek több száz millió évig tartottak" - mondja Lu. „Bevesszük és kidobjuk – többé nem hagyhatjuk figyelmen kívül a társadalmaink hulladékát.”

Olvassa el a „Hulladéktermelés világméretű skálázása a városi rendszerekben” című dokumentumot Természetvárosok (17. január 2024.) DOI: https://doi.org/10.1038/s44284-023-00021-5