Ecometría

La energía se consume y se pierde en forma de calor al circular por los ecosistemas, y continuamente se añade nueva energía a la Tierra en forma de radiación solar. La Tierra es un sistema abierto en lo que respecta a la energía, ya que la recibe constantemente en forma de radiación solar. Sin embargo, los nutrientes y otros materiales circulan continuamente dentro y entre los ecosistemas.

El organismo primario dentro de cualquier sistema alimentario es capaz de utilizar energía para sintetizar compuestos orgánicos a partir de precursores inorgánicos y de almacenar energía bioquímica en el proceso. El crecimiento de la planta es la producción primaria, lo que resulta en un aumento de la biomasa vegetal en un sistema. Los consumidores primarios obtienen su energía de los productores primarios y, por lo tanto, pueden asimilar la energía almacenada por el productor. En términos generales, los consumidores se alimentan de todo tipo de organismos, y más específicamente, existen tipos de consumidores por instinto o elección (herbívoros, vegetarianos, omnívoros).

Más allá del consumidor inicial, puede haber otros consumidores que obtienen su energía de los consumidores que los preceden. La producción primaria abastece a todos los miembros de la cadena trófica, ya que proporciona energía a los consumidores primarios, quienes a su vez la proporcionan a los consumidores secundarios, y así sucesivamente. De esta manera, la energía se transfiere de una forma y fuente a otra.

La eficiencia del crecimiento de los consumidores está limitada por el uso de su alimento para los procesos metabólicos y la eficiencia de conversión de los alimentos digeridos. La energía utilizada para el crecimiento se asimila en nuevos tejidos o reproducción, y constituye la producción neta almacenada como resultado de este proceso.

En promedio, los procesos metabólicos utilizan el 90 % de la energía bruta ingerida, mientras que la asimilación utiliza el 10 %. La cantidad asimilada de la energía total ingerida se denomina eficiencia de conversión . La energía total asimilada en un nivel trófico es la energía disponible para el nivel siguiente. Consecutivamente, la energía disponible para los niveles tróficos sucesivos disminuye.

Consideremos una situación en la que el ganado vacuno dispone de 1000 calorías a través de la alimentación con grano, y que su producción neta después de consumir alimento es de 100 000 calorías, solo 100 000 calorías estarían disponibles para el nivel trófico superior, y más allá de eso, 10 000 calorías para el siguiente.

La producción y el consumo agrícola constituyen el ecosistema humano moderno . Este sistema ha sido posible gracias a la mejora de las prácticas industriales y los sistemas de transporte, lo que ha permitido una producción y distribución rentables en mercados a gran escala.

El cambio de escala se manifiesta en la expansión de la distancia entre consumidor y productor y en el aumento de la población consumidora. La producción y distribución industrial de recursos agrícolas utiliza recursos no renovables y productos químicos nocivos. A medida que han crecido las escalas de producción y distribución, se ha producido un incremento correspondiente en el uso de recursos no renovables y productos químicos.

Consideremos nuestra situación anterior, donde la energía disponible para niveles tróficos cada vez mayores disminuye progresivamente en un 90%. Supongamos que un conjunto de supermercados debe proporcionar 10 millones de calorías (10 000 000) para abastecer de sustento a una ciudad, y solo ofrece carne y productos vegetales (los procesados ​​y otros conservantes son otro caso). Si este conjunto vendiera únicamente carne y generara demanda de carne de res, provocaría una transacción económica que permitiría la producción de carne, en la cual se deben cultivar 100 millones de calorías de alimento para producir 10 millones de calorías de carne.

${\displaystyle {\text{Eficiencia de conversión de los alimentos ingeridos (ECI)}}*{\text{Calorías de los alimentos}}={\text{Producción neta (Calorías)}}}$.

${\displaystyle 100Mcalorías(alimento)*10\%(ECI)(carne/alimento)=10Mcalorías(carne)}$.

Mientras que el 10% de las calorías del alimento podría abastecer completamente a la ciudad, el 100% se utiliza para producir carne. Esta magnificación genera ramificaciones en los componentes insostenibles del proceso de producción. Esto se debe al uso desmesurado de pesticidas y combustibles no renovables para el transporte. Teniendo en cuenta que 100 millones de calorías se cultivan para eventualmente producir carne:

${\displaystyle 10MCalories={\text{corresponde a}}=1pesticida/impacto.transportativo.vegetariano.ciudad}$.

${\displaystyle 100MCalories=10*pesticide/transporational.impact.vegetarian.city}$.

El impacto ambiental y de consumo de recursos no renovables de una ciudad que consume exclusivamente carne es al menos diez veces mayor que el de una ciudad vegetariana. Esto supone que la ciudad consume únicamente carne no orgánica y que toda la carne se consume en lugar de desperdiciarse. Cabe destacar que, en este escenario, el transporte de alimentos es inevitable a menos que provengan de productores locales. En la práctica, existe cierta incertidumbre sobre la cantidad de alimentos que se desperdician.

Podemos utilizar lo siguiente para cuantificar el impacto de carbono de los kilómetros recorridos:

${\displaystyle GeneralFormula.truckloads:Nec.intake(Calories)/Max.trans.capacity(Calories/Truckload)=Truckloads.Nec.Intake}$

${\displaystyle GeneralFormula.truckload.Emissions:Truckloads.Nec.Intake(scalar)*distance(miles)*emissions(emissions/miles)=Emissions}$

Podemos utilizar los siguientes parámetros para comparar los impactos ambientales de las dos ciudades:

${\displaystyle 1truckload=200kcalories(200,000calories);thereareseparatetrucksformeatandfeed;}$

${\displaystyle thatthemeatfacilityis600milesfromthecityandthefarmis300milesfromthecity;}$

${\displaystyle eachtrucktypemustgobackandforth(milesarealreadyX2);}$

1. El escenario vegetariano
   1. ${\displaystyle 10Mcalorías(ingesta de verduras en la ciudad)/200kcalorías(calorías/carga de camión)=50 cargas de camión}$
   2. ${\displaystyle 50camiones300 millas0,654 libras(CO2/milla)=9.810 libras{\text{ CO2 emitido}}}$^{[ 14 ]}

1. El escenario carnívoro
   1. ${\displaystyle 100Mcalorías(ingesta.de.carne)/200kcalorías(calorías/camión)=500camiones}$
   2. ${\displaystyle 500camiones*.10(ECI)=50camionesdecarril}$
   3. ${\displaystyle ((500 cargas de camión 300 millas) + (50 cargas de camión 600 millas)) 0,654 libras (CO2/millas) = ​​180.000 libras {\text{ CO2 emitido }}}$

Esta comparación parte del supuesto de que los camiones cargados de carne y piensos contienen la misma cantidad de calorías, y no tiene en cuenta el coste energético de los sistemas de refrigeración, el envasado ni otros procesos industriales (como la fertilización). Tampoco considera la energía ni las emisiones que se generan y utilizan en la producción de combustible. Ni los gases animales que podrían producirse a partir de la carne, ni la eficiencia real de la conversión específica del animal . La mayoría de estos factores, que no se tienen en cuenta en la estimación, incrementan la cantidad de recursos energéticos necesarios.

Los parámetros que los programas de etiquetado buscan destacar sobre los sistemas agrícolas son la distancia recorrida, la producción sostenible de piensos y productos orgánicos, y la localización del sistema alimentario. Estos parámetros promocionales pretenden incentivar la actividad económica para reducir las emisiones derivadas del transporte, disminuir el uso de plaguicidas y promover la gestión local de los recursos.

Los seres humanos dentro del ecosistema agrícola son consumidores de enésimo grado y tienen la capacidad de tomar decisiones alimentarias. Como omnívoros, pueden ser consumidores primarios o de cualquier grado superior. Al consumir plantas en lugar de carne, pueden prevenir la contaminación y otros impactos ambientales. Esta causa ha impulsado dietas como el vegetarianismo ambiental .

El consumo convencional, entendido como un proceso, se desarrolla a medida que los productos se fabrican desde cero y se desechan al final de una cadena de eventos. Los productos y recursos, dentro de ciclos conscientes, participan en las etapas de un ciclo cerrado al cumplir una función en múltiples ocasiones.

Organizaciones de intercambio de recursos como Zolink , Swap.com , Thredup , BookMooch , NeighborGoods y Reuseit se orientan hacia mercados de intercambio sin la presencia de una entidad con fines de lucro. Si bien algunos de estos movimientos son organizaciones sin fines de lucro, también se han establecido organizaciones con intereses privados como Zipcar , Dim Dom Toys y Buffalo Exchange .

Aunque estas organizaciones permitirán que más miembros de la comunidad accedan a recursos que antes no estaban disponibles, se cree que el consumo colaborativo disminuye la cantidad real de recursos que se consumen (adquieren). Más allá de las demandas habituales de los consumidores individuales en el mercado, las agencias de consumo colaborativo crean una demanda de productos que son:

• Duraderos y reutilizables, para que duren mucho tiempo. Se descartan los productos con obsolescencia programada.
• Ampliamente aceptado por la mayoría como una herramienta o prenda de vestir viable.
• Versátil para múltiples propósitos sin necesidad de recursos adicionales. Por ejemplo, si una escalera es demasiado voluminosa, el usuario deberá alquilar otro medio de transporte para moverla. Una escalera compacta sería más adaptable en este caso.
• Bajo nivel de responsabilidad. Si una empresa de juguetes tiene un historial de producir productos con sustancias tóxicas, defectos o que representan un riesgo de asfixia, los colectivos de consumidores corren un riesgo al comprar sus productos.

La necesidad de recursos reutilizables genera la necesidad de productos más seguros, sostenibles y fáciles de usar para el consumidor. Las organizaciones que se forman para coordinar el uso colectivo de recursos sin duda consiguen los mejores recursos, ya que, en conjunto, pueden costearlos.

Los productos de consumo terminados en cualquier mercado se fabrican con materiales creados en condiciones específicas que permiten una producción rentable. Si bien esto suele reducir el costo al máximo, también aumenta el impacto del producto debido a la globalización de la sostenibilidad y la distancia de transporte. Mediante el consumo colaborativo, las comunidades no solo pueden acceder a mejores recursos, sino también evitar los impactos que se generan cuando cada miembro de la comunidad con capacidad económica consume el recurso individualmente.

Se espera que el consumo colaborativo cambie el mercado por

• Reducir el consumo individual.
• Facilitar el acceso a los productos a las personas con dificultades económicas.
• Reduciendo la necesidad de producción.
• Satisfacer la necesidad de algo sin apropiarse de ello. Por ejemplo, proveer lo necesario para hacer un agujero en lugar del destornillador que lo crea.
• Nuestra interacción con los productos.

La ecometría permite evaluar el impacto de las bibliotecas de herramientas, donde el uso comunitario de estas bibliotecas permite a los usuarios acceder a recursos colectivos en lugar de adquirirlos individualmente. Esto amplía el impacto del recurso (en este caso, la herramienta), al tiempo que proporciona el mismo valor a los usuarios individuales.

Mientras que en un sistema convencional el valor real del producto se diluye debido a su uso temporal a un costo determinado, en un sistema consciente, el valor de un producto se puede aprovechar de forma óptima mediante su uso repetido, donde el impacto del consumo se reduce gracias a la cantidad de herramientas disponibles. A continuación, se utilizarán únicamente algunas fórmulas generalizadas.

Los factores de consumo pueden mejorarse mediante el empleo de sistemas de alquiler en los que se comparten los recursos:

• Valor

-El uso de un producto a lo largo de toda su vida útil.

-El valor obtenido de la compra de un producto en relación con su costo.

• Cambio en el espacio de almacenamiento

-La disminución del espacio utilizado para almacenar un producto dentro de una comunidad

-La proporción entre el espacio de almacenamiento comunitario y el espacio de almacenamiento individual

-Impactos de los residuos

-La cantidad de residuos generados dentro de una comunidad para una determinada categoría de producto.

-El impacto externo de producir un producto

De este modo, se pueden evaluar los factores de consumo para obtener recursos dentro de un sistema de consumo colaborativo. Se observa que los ciclos de consumo continuos prolongan la vida útil de un producto y amplían la base de consumidores, al tiempo que reducen los impactos ambientales negativos de la producción.

• El valor

-El índice de uso de un producto en relación con el tiempo total que lleva siendo propiedad de él o comprado.

${\displaystyle Uso(tiempo)/Vida útil(tiempo)}$

-La cantidad de valor obtenido de su compra en relación con la cantidad de dinero gastado en ella.

${\displaystyle Value=benefit.value/money}$

• Cambio en el espacio de almacenamiento

-La disminución del espacio utilizado para servir a un valor, cuando se emplean sistemas de biblioteca.

${\displaystyle Disminuir.espacio(unidades.espacio)=unidad.espacio(unidad.espacio)*(num.usuarios.individual.cons(escalar)-num.máx.alquiler.unidades.almacenadas(escalar))}$

-La proporción del espacio que utilizaría el consumidor si comprara la herramienta por sí mismo, en comparación con el espacio que se utiliza dentro de una comunidad para proporcionar el mismo valor que ofrece el producto.

${\displaystyle Ratio.de.indv.space/rentspace=unit.space(num.users.individual.consumed/num.max.rent.units.stocked)}$

${\displaystyle num.max.rent.units.stocked=max.users.per.day*max.rent.period*num.stocked/rent.period}$

• Impactos de los residuos y las emisiones

-La disminución de los residuos comunitarios para una determinada categoría de producto.

${\displaystyle Disminuir.desperdicio.usando.com.lib=desperdicio.unidad*(num.usuarios.individual.cons(escalar)-num.máx.alquiler.unidades.almacenadas(escalar))}$

-La proporción de residuos que produciría la comunidad de consumidores si compraran la herramienta ellos mismos en comparación con los que se producirían si se empleara el consumo colaborativo.

${\displaystyle Ratio.of.indv.waste.to.coll.rent.waste=(numusers.individual.consump/num.max.rent.units.stocked)}$

-El impacto externo de no consumir un producto adicional. Dado que el producto se fabrica lejos del consumidor, el impacto de la producción no se observa dentro de un área de producción local.

${\displaystyle ext.impact.of.production.unit=emissions.energy.prod.unit+pollution.energy.prod.unit+emissions.material.prod.unit+pollution.material.prod.unit}$

si el impacto de la producción externalizada tiene un impacto global

${\displaystyle local.impact.of.prod=ext.impact.of.prod}$

Esto supone que el número de unidades almacenadas cubre todos los usos dentro de una comunidad, y que:

${\displaystyle num.max.rent.units.stocked=max.users.per.day*max.rent.period*num.stocked/rent.period}$.

De este modo, se pueden evaluar los factores de consumo para obtener recursos dentro de un sistema de consumo colaborativo. Se observa que los ciclos de consumo continuos prolongan la vida útil de un producto y amplían la base de consumidores, al tiempo que reducen los impactos ambientales negativos de la producción.