博客文章

将生态系统影响评估纳入生命周期评估。利用大数据进行特定地点的评估

|发布：
生命周期评估

作者。托比亚斯-舒尔茨

这是关注2017年10月由SCS Global Services 代表Stella McCartney完成的突破性的生命周期评估（LCA）研究系列的第二部分。在此阅读我的第一篇文章，下载完整的报告，或观看我们关于该研究的网络研讨会。

世界上的森林--生物多样性和碳储存的独特堡垒--面临着多重威胁：气候变化、农业转型、城市侵占，以及用于建筑和各种消费品的木材采伐的加剧。森林砍伐以每年730万公顷的惊人速度发生（这是根据联合国粮食及农业组织的数据），自工业革命开始以来，人类造成的二氧化碳排放量的三分之一是由森林砍伐造成的。在印度尼西亚和亚马逊等地区，培育世界上一些最丰富的生物多样性的天然森林可能在短短20年内被完全清除。

幸运的是，许多森林，即使受到严重影响，在负责任的管理下，也能及时恢复。关键的第一步是了解森林砍伐的原因，以及相关生态系统干扰和受威胁物种损失的严重性。 这篇文章讨论了一个已经获得国际关注的原因--用于生产粘胶纤维的木材的采伐，粘胶纤维用于服装和一些无纺纺织品。

粘胶，也被称为人造丝，是一种从木材中提取的人造纤维素纤维（MMCF）。木材被采伐后，在专门的工厂加工成溶解浆，然后运到纤维生产厂，生产MMCF。粘胶纤维对生态系统的影响与收获用于生产溶解浆的木材有关。 这些影响可能会有很大的不同，取决于现有的森林管理制度。

我们代表国际知名服装品牌Stella McCartney完成的生命周期评估（LCA），比较了十种不同原料来源的MMCF的环境性能。在这项研究中，用木材生产的传统粘胶与使用创新的新技术（如亚麻基纤维替代品）开发的粘胶进行了比较。该研究在其范围内包括了对纤维来源的森林和农场的陆地和淡水生态系统的影响的评估，从而开拓了重要的新领域。

我们采用了在美国国家标准学会（ANSI）进程中正在制定的LCA国家标准草案（LEO-SCS-002）以及我们代表环保纸网络制定的圆木产品分类规则（PCR）中描述的评估方法。 该研究使用尖端的数据和方法来评估生态系统的影响，并计算出与源自木材或农业的粘胶纤维有关的两个关键影响类别的结果。1）森林干扰，包括评估为生产MMCF而采伐的森林状况；以及2）受威胁物种损失，记录受采伐影响的具体物种。这两个影响类别是平行评估的，使用类似的数据来源。

生态系统影响评估

图1.分析森林干扰和受威胁物种损失所涉及的步骤。

 

对这两个影响类别的评估提供了不同的结果，反映了对森林本身的负面影响，以及对该地区受威胁物种的影响。如果把这两种测量方法结合起来，就可以直接衡量对当地生态系统和生物多样性的影响。

LCA 林业

图2.LCA研究区分了高影响林业（左）和低影响林业（右）。

 

使用原始数据来评估特定地点的森林扰动

我们使用具体地点的数据，提供足够的粒度来区分高影响的林业和低影响的做法，在某些情况下与森林净恢复有关。根据一个实用的五步程序系统地评估了生态系统的影响，以确保所有考虑的粘胶生产方案的一致性。

  1. 首先，我们定义了 "纤维篮"--即用于生产MMCF的木材和其他纤维材料的采伐地区。这是通过确定生产溶解浆的工厂的位置来完成的，然后审查现有的数据，以绘制这些工厂使用的木材的原产地。在几乎所有的情况下，这些工厂所消耗的木材都是从相关的溶解浆厂的大约150英里范围内采伐的。
  2. 接下来，我们在这些纤维篮中找到受林业影响的陆地生态区（或生态区）。为此，我们参考了世界自然基金会（WWF）的全球独特地理生态区地图，其中包含了关于生态系统和生物多样性的详细信息，包括主要植被类型、关键威胁和受威胁物种。
  3. 为了进行比较，我们在同一地区确定了 "未受干扰的森林"，作为 "参考基线"，以衡量影响。未受干扰的森林是指处于未被采伐和健康状态的森林。这些区域通常由地方政府保护，位于国家公园或其他地方。 为了分析的目的，还确定了纤维篮内正在收获的特定森林。
    4. LCA 林业

    图3. 世界自然基金会Wildfinder数据库的屏幕截图

     
  4. 我们研究和分析了当地数据库的数据，以衡量采伐区和未受干扰区的具体生态条件。我们比较了森林特征，如树种、每公顷的碳储存量和年龄层。例如，在瑞典，我们检索了瑞典林业局的数据，而在印度尼西亚，我们使用了 "关注森林 "数据库的数据来衡量影响。
  5. 在最后一步，我们计算了陆生干扰。 扰动水平是通过比较这些森林的当前状况来确定的，然后根据森林趋势向前预测，模拟未来20年采伐对森林状况的影响。

正如最后一步所示，了解生态系统的影响不仅需要考虑生态系统内的当前状况，还需要考虑干扰的持续时间和状况的趋势。在经历了重大而持续的干扰后，陆地和淡水生态系统可能需要几十年甚至更长时间才能完全恢复，有些类型的生态系统可能永远不会完全恢复。 同样地，完整的森林转化为高度干扰的森林也会在很长一段时间内逐步发生。由于这些原因，了解一个生态系统是在改善还是在进一步退化的过程中是非常必要的。由于持续的、密集的土地使用可以抑制森林的恢复，我们还必须了解如果放慢或停止采伐，可以实现怎样的潜在恢复。这就是抑制森林恢复的 "机会成本"，对于分析当前森林管理对未来干扰水平的影响是必要的。

评估对受威胁物种的影响

第二类影响，即受威胁物种的损失，要求确定每个地区受到采伐不利影响的受威胁物种。 同样，我们依靠的是原始数据。

  1. 首先，我们确定了已经分析过的陆地干扰影响的陆地生态区。
  2. 接下来，我们在世界自然基金会Wildfinder数据库中确定了每个生态区中存在的受威胁物种。我们还参考了其他政府名单，如加拿大的COSEWIC名单。
  3. 通过审查这些物种的栖息地需求，以及它们所面临的主要威胁，我们确定采伐是否对该地区的物种产生了负面影响。
  4. 在纤维篮内发现的任何受威胁物种和受采伐负面影响的物种都包括在受威胁物种影响结果中。

总结

通过这种方法，我们能够利用广泛的可用数据来评估来自世界各地不同采购地区的纤维。这提供了一个强有力的生态系统影响分析，并使人们注意到与印度尼西亚等主要森林影响 "热点 "相关的影响差异。

此外，这种方法使我们能够考虑对生物碳的影响，这是研究报告中也提到的气候变化影响结果的一个重要因素。在我的下一篇文章中，我将讨论如何处理来自生物碳的气候变化影响--以及包括黑碳和对流层臭氧等短期气候污染物影响的重要性，在此之前，这些影响从未被纳入服装纤维LCA研究中。

点击这里，观看我们关于该研究的网络研讨会。

Tobias Schultz是SCS Global Services 的研发总监，是一位经验丰富的LCA从业者。Schultz先生领导了本LCA研究的认证团队。 您可以通过以下方式联系他 [email protected]。，或致电+1.510.452.6389。