A környezetgazdaságtan témakör bevezetése Dr. Rajkai Kálmán tárgyfelelős és Törzsök Árpád társoktató MTA Talajtani és Agrokémiai Kutatóintézet, Budapest

Mi a környezetgazdaság?   A környezet termelési értékeivel történő gazdálkodás. Ez mit jelent?   1. Önkorlátozás nélküli, piacvezérelt, növekedés centrikus termelést; 2. Környezetbarát, fenntartható termelést, érték előállítást.

Mi az ökológiai közgazdaság?   A társadalmi nyílt anyagáramot a természeti zárt anyagárammá alakítani kívánó gazdálkodás. Ez mit jelent?   Újrahasznosítást, amikor a használati értéket veszített anyag visszakerül a termelési-fogyasztási láncba.

A makrogazdasági mutatók hiányosságai:   A GDP figyelmen kívül hagyja az okozott környezeti kárt, míg a környezetvédelmi munkát növekményként számítja be. Ez mit jelent?   A környezetbarát anyag és energiatakarékos gazdálkodás negatívan hat a GDP-re.

A makrogazdaság alakulásának két lehetősége:   1. A Cowboy gazdaság (K. Bolding) 2. Az Űrhajós gazdaság (K. Bolding) Ez mit jelent?   1. Egyre többet termelünk és költünk azért, hogy egyre rosszabbul éljünk. 2. A készletek olyan felhasználása, amellyel meg lehet teremteni a tartós jólétet.

Ökológiai közgazdaságtan 1. - környezet-gazdaságtan 2.:   1. A természet-társadalom konfliktusát oly módon oldaná fel, hogy az összhangba kerüljön a bioszférai működéssel. 2. A piaci viszonyokat (társadalmat) tennék érzékennyé a természeti problémákra. Ez mit jelent?   1. Nem piaci alapú, nem kiforrott irányzat. 2. Piaci alapon, az externális hatások internalizálásával megvalósítható, fenntartható fejlődési irány.

A fenntartható fejlődés fogalma (ENSZ, 1983):   Olyan fejlődés, amely biztosítja a jelen szükségletek kielégítését anélkül, hogy lehetelenné tenné a jövő generációkét. Környezeti (szűkebb) értelemben:   Időben folyamatos, optimális erőforrás-használat és környezeti menedzsment.

A fenntartható fejlődés szűkebb értelmezése:   Fenn kell tartani a természeti erőforrások által nyújtott szolgáltatásokat, és meg kell őrizni a minőségüket. A természeti erőforrások:   - nem megújulók (pl. ásványok). - megújulók (pl. víz, biomassza) - feltételesen megújulók (pl. talaj)

A fenntartható fejlődés és a „térhasználat”:   A térhasználat módja az ökoszisztémák stabilitása szempontjából meghatározó jelentőségű még akkor is, ha a termelés és a fogyasztás maga környezetkímélő. A fenntartható fejlődés követelményei:   - a megújuló erőforrások felhasználása kisebb legyen megújuló képességük mértékénél. - a hulladék-keletkezés üteme kisebb legyen, mint a környezet asszimilációs kapacitása. - a nem megújuló erőforrások ésszerű használata és megújulókkal történő helyettesítése (pl. biodizel).

A Föld eltartóképessége (carrying capacity):   A Föld eltartóképessége hány ember számára nyújt kedvező életfeltételeket? A számítást megnehezítő körülmények:   - nem ismert, hogy a jövő generációk milyen nyersanyagokat fognak használni. - nem ismert, hogy a harmadik világ országai milyen fejlődési útra fognak lépni. Optimista és pesszimista felfogás is létezik.

A reciklálás csak enyhíti, de nem oldja meg a környezet terhelését. Az Optimista felfogás szerint:   Jelen generációk ugyan kevesebb természeti erőforrást hagynak, de cserébe magasabb színvonalú technológiát és nagyobb tőkét örökítenek át (Stiglitz, 1991). A Pesszimista felfogás a termodinamika I. törvénye (megmaradási törvény) szerint:   - a termelés energiát és anyagot igényel a környezettől, - növeli a környezet hulladékasszimilációs terhelését. A reciklálás csak enyhíti, de nem oldja meg a környezet terhelését.

A Pesszimista felfogás a termodinamika II A Pesszimista felfogás a termodinamika II. törvénye (entrópiatörvény) szerint:   Míg az I. törvény mennyiségi, a II. minőségi korlátot jelent. Az entrópia az energiahasznosság negatív mértéke. A környezet degradálódása az entrópia növekedésével jellemezhető: - a Föld nagy entrópiájú, az emberi lét számára kedvezőtlen (vég)állapot felé halad.

A fenntartható fejlődés kilenc alapelve:   - gondoskodás az életközösségekről - az emberi életminőség javítása - a földi életképesség és divezitás megőrzése - a nem megújuló erőforrások használatának minimalizálása - a Föld eltartóképességi keretein belül maradni - megváltoztatni az emberi viselkedést és magatartást - a közösségek környezetükről való gondoskodása - integrált fejlődés és természetvédelem nemzeti kereteken belül - globális szövetség a fenntartható fejlődésért (Bruntland bizottság jelentése, 1991)

Az externáliák gazdaságilag optimális szintjének megteremtése. A fenntarthatóság lokális programja (Local Agenda 21):   A természet-gazdaság-társadalom hármasában a fenntartható fejlődés hosszútávú elveinek érvényesítése. A természeti tőke gazdasági tőkére váltásában a bioszféra „követelményeinek” figyelembe vétele. Az externáliák gazdaságilag optimális szintjének megteremtése.

A környezeti problémák és a közjavak kapcsolata:   A közjavak fogyasztása oszthatatlan, mindenki számára teljes mértékben hozzáférhető, hasznukból senki nem zárható ki. A közgazdaságtan számos természeti tényezőt (víz, levegő, táj)”szabad javakként” kezel. A „közlegelő tragédiája” (G. Hardin).

A „közlegelő tragédiája” (G. Hardin). Minden pásztor a lehető legtöbb marhát tartja a legelőn. Ez működik századokon keresztül, mert a marhák száma a betegségek, rablók, stb. a legelő eltartó képességén belül marad. A „modern világ körülményei között” a marhák száma minden határ nélkül túlnő a legelő eltartó képességén, ami tragédiához vezet.

A externáliák és azok internalizálása (C. Pigou, 1920):   A szennyezés megadóztatásának elve. Lényege, hogy a gazdaságon „kívül rekedt” hatásokat, az un. externáliákat be kell vonni a gazdasági elszámolásokba. A „méhész példája” (E. J. Mishan, 1992). „Külső hatás, személy vagy vállalat törvényes tevékenységének véletlen mellékhatása másik személy vagy vállalat profitjára vagy jóléti szintjére.”

A „méhész példája” (E. J. Mishan, 1992). Pozitív externália (külső hatás): a méhek beporozzák a gyümölcsfák virágait. Eredmény kedvező gyümölcstermés. Negatív externália: a gyümölcsfák permetezéséről a tulajdonos nem informálja a méhészt, a méhek száma, és a „méztermés” pedig csökken. Többszörös anyagi kár.

Az externáliák kezelése a közgazdasági elméletekben A téma már nem tartozik jelen tárgy keretei közé. Érdeklődés esetén továbbiak: Kerekes Sándor és Szlávik János: „A környezeti menedzsment közgazdasági eszközei”, című a Közgazdasági és Jogi Kiadó által 2003-ban kiadott könyvben találhatók.

A környezetgazdasági modellek A tárgy keretében a környezetkimélő és ugyanakkor gazdaságos növénytermesztést modellezzük. Az eredetileg a környezettudatos mezőgazdálkodás bemutatását szolgáló, egyszerű – a Meadows házaspár megrendelésére H. Bossel német matematikus által kidolgozott – tanító modell – az AKI munkatársa Keszthelyi Szilárd által továbbfejlesztett és közgazdasági optimalizációval kiegészített – változatát használjuk.

A környezetgazdasági modell lehetőségek A bemutatott modell csupán demonstrációs példa, amely a környezetgazdasági modellezés lehetséges megvalósítását szemlélteti. A környezetgazdasági modellek tárháza rendkívül széles: - ipari és mezőgazdasági szennyezések - hulladékkezelés és hasznosítás - közlekedési területfoglalás és szennyezés - erdőírtás és erózió, stb.

A növénytermesztés környezeti elemei A táj (térszín, felszín, talajvíz melység, stb.) Az aktuális időjárás A talaj és annak jellemzői A növényfaj és annak jellemzői A gazdálkodás jellemzői (extenziv, intenziv)

A táj környezeti elemei Térszín és lejtőpozíció, lejőszög, kitettség Felszínforma (sík, dombos, hullámos, mély, stb) Alapkőzet, talajvíz jelenléte, hiánya Öntözés lehetősége Erózió lehetősége, veszélye

Az időjárási elemek Léghőmérséklet Csapadékmennyiség és eloszlás Besugárzás (irradiáció) Felhőborítottság, hónapon belüli csapadékeloszlás, stb. Az időjárást módosító tényezők

A talajjellemzők Talajtípus, fizikai féleség Humusz és termőréteg vastagság Humusztartalom Talajvízmélység Erózió, tömörödöttség

A növényjellemzők Növényféleség (faj, fajcsoport, fajta) Vetés (hét) Kaszálás ideje (1 és 2) (hét) Aratás (hét) Második növény

A termésszimulációs modellek    A növénytermesztés célja a növényi produkció. A produkció érdekében:         - talajművelés         - víz- és tápanyagellátás         - növényvédelem A növénytermesztés energia- és munkaigényes, de a fotoszintetikus napenergia hasznosítással energiamegkötő. A hatékony növénytermesztés eredménye nettó energiatermelés.

A gazdálkodás jellemzői Növényféleség (faj, fajcsoport, fajta) Vetés (hét) Kaszálás ideje (1 és 2) (hét) Aratás (hét) Második növény Öntözés Műtrágya és szervestrágya mennyiség

A környezeti elemek (táj, talaj, időjárás, növény) a folyamatmodellekben - a modellparaméterek számértékében a folyamatot leíró összefüggés „súlyában”, eredményében -      a predikció, azaz az előrejelzés lehetőségében -       a modellezett eredmények megjelenítésében (térkép, felület) -     a  tanulás és az optimalizálás lehetőségében

A termésszimulációs modellek jellemzői Modell bemenetek (input): a környezeti tényezők (időjárás), vagy hajtó változók (hőmérséklet és a besugárzás). Modell kimenetek (output): a rendszer viselkedését megjelenítő válaszok. Paraméterek: a modell fő alkotóelemeinek (talaj, növény) állandó és jellemző tulajdonságai, pl. a növényfaj fotoszintézis hatékonysága, a szövetek vízáramlással szembeni ellenállása, vagy a légzési veszteség. A bemeneti paraméterek időben állandóak (a rendszerállapottól és nem az időtől függenek). A szimuláció azonban kezdeti értékekről indul.

A termés-modellek differenciálegyenletekből állnak. A modellezett folyamatok kategóriái: transzport (áramlás) transzformációt (átalakulás) tárolás (felhalmozás). A folyamatkategóriákat két változótípus írja le: az extenzív és az intenzív. Extenzív változók: tömeg, térfogat, elektromos töltés, erő- és hő-áramok. Intenzív változók: energia- vagy potenciál dimenziójúak. A mezőgazdasági modellekben intenzív változó nem rendelhető az áramlási folyamathoz, mert azt több hatás is kiválthatja. Az intenzív változó helyett az extenzív változók tapasztalati (empirikus) értékét alkalmazzák.

Példa a természimulációs modell „jóságára”